ФИПИ · ЕГЭ · Химия · Задание 34

Задание 34. Расчётная задача

98 заданий открытого банка ФИПИ с развёрнутым ответом: напишите ответ на бумаге, при затруднении — подсказка; потом сверьтесь с образцом ответа и критериями эксперта и отметьте, получилось ли.

0
Решено
0
Правильно
0%
Точность

Задания открытого банка ФИПИ «Задание 34. Расчётная задача» (химия). Развёрнутый ответ: на экзамене его проверяет эксперт по критериям.

Неофициальная копия. Условия заданий — из открытого банка заданий ФИПИ (fipi.ru); номер у каждого задания открывает его в банке ФИПИ. Ответы, подсказки, разборы и рисунки подготовлены reknow.ru. Нашли ошибку — нажмите «Сообщить об ошибке» у задания.

Серия: 0

О теме

Задание 34 ЕГЭ по химии. Комбинированный расчёт по уравнению реакции с раствором, избытком и массовой долей. На странице — 98 заданий открытого банка ФИПИ: ответ проверяется сразу, есть подсказка и подробный разбор.

Примеры заданий

Это несколько заданий из тренажёра, остальные — в тренажёре в начале страницы.

ФИПИ № 0E42B8 ↗

К 64 г насыщенного раствора гидроксида натрия добавили 25,7 г фосфида цинка. После окончания реакции к образовавшемуся раствору прилили 137,2 г 50%-ного раствора серной кислоты. Вычислите массовую долю сульфата цинка в конечном растворе. В условиях, при которых были проведены реакции, растворимость гидроксида натрия составляет 100 г на 100 г воды, сульфата цинка – 57,7 г на 100 г воды, растворимость сульфата натрия – 28 г на 100 г воды.

В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения и обозначения искомых физических величин).

Показать ответ
Ответ: ω(ZnSO<sub>4</sub>) ≈ 24,7 %
Решение.
Растворимость задаёт предел: m(соли) ≤ s · m(воды)/100. Если соли больше — избыток выпадает в осадок и уходит из массы раствора.
  1. Zn3P2 + 6NaOH + 6H2O → 3Na2[Zn(OH)4] + 2PH3↑
  2. 2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O
  3. Na2[Zn(OH)4] + 2H2SO4 → Na2SO4 + ZnSO4 + 4H2O
  4. Насыщенный NaOH (100 г на 100 г воды): в 64 г — 32 г NaOH (0,8 моль) и 32 г воды.
  5. ВеществоРасчётn, моль
    Zn3P225,7 / 2570,1
    NaOH прореаг.6 · 0,10,6
    NaOH ост.0,8 − 0,60,2
    Na2[Zn(OH)4]3 · 0,10,3
    PH32 · 0,10,2
  6. H2SO4: 137,2 · 0,5 / 98 = 0,7 моль = 0,1 (на NaOH) + 0,6 (на цинкат) — расходуется полностью.
  7. Итог: ZnSO4 0,3 моль (48,3 г), Na2SO4 0,1 + 0,3 = 0,4 моль (56,8 г).
  8. m(р-ра) = 64 + 25,7 − 0,2·34 + 137,2 = 220,1 г
  9. Вода в растворе: 220,1 − 48,3 − 56,8 = 115 г (32 − 10,8 израсходовано + 68,6 из кислоты + 25,2 образовалось).
  10. Na2SO4 растворяется не более 115 · 0,28 = 32,2 г, значит, в осадок выпадает 56,8 − 32,2 = 24,6 г. ZnSO4: предел 115 · 0,577 = 66,4 г > 48,3 г — весь в растворе.
  11. ω(ZnSO4) = 48,3 / (220,1 − 24,6) = 48,3 / 195,5 = 0,247 (24,7 %)
  12. Что проверяет эксперт: 4 балла — верные уравнения реакций; расчёт количеств и избытка/недостатка; масса раствора с учётом газов и осадков; искомая величина с единицами.
  13. Ответ: 24,7 %.
Типичная ошибка: не проверить растворимость Na2SO4 и делить на 220,1 г — получится 21,9 %.