Вверх

Линия заданий 34, ЕГЭ по химии

7130. Хлор, выделившийся при полном электролизе 31,875 г 8%-го раствора хлорида лития, пропустили через раствор хлорида железа (II). Хлор прореагировал полностью и образовался раствор, содержащий 13% по массе единственной соли. Вычислите массовую долю хлорида железа (II) в исходном растворе.

1) Уравнения реакций
2LiCl + 2H2O = 2LiOH + H2 + Cl2
Cl2 + 2FeCl2 = 2FeCl3

2) Рассчитаем количество веществ хлорида лития, хлора и массу хлорида железа (II)
m(LiCl) = 31,875 ⋅ 0,08 = 2,55 г
n(LiCl) = 2,55 : 42,5 = 0,06 моль
n(Cl2) = 0,5n(LiCl) = 0,03 моль
n(FeCl2) = n(FeCl3) = 2n(Cl2) = 0,06 моль

3) Вычислим массу раствора и массовую долю хлорида железа (II) в растворе
m(FeCl2) = 0,06 ⋅ 127 = 7,62 г
mр-ра(FeCl2) = mр-ра(FeCl3) - m(Cl2)
mр-ра(FeCl3) = m(FeCl3) : ω(FeCl3) = 0,06 ⋅ 162,5 : 0,13 = 75 г
mр-ра(FeCl2) = 75 - 0,03 ⋅ 71 = 72,87 г
ω(FeCl2) = 7,62 : 72,87 ⋅ 100% = 10,46%

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 7130.

7165. Раствор сульфида калия массой 137,5 г с массовой долей соли 12% подвергли электролизу до тех пор, пока на катоде не выделилось 4,48 л (н.у.) газа. Полученный после электролиза раствор разбавили 50 г воды, а затем пропустили 13,2 г углекислого газа. Вычислите массовую долю соли в итоговом растворе.

1) Уравнение реакции электролиза
K2S + 2H2O = 2KOH + H2 + S

2) Рассчитаем количество веществ сульфида калия и водорода
m(K2S) = 137,5 ⋅ 0,12 = 16,5 г
n(K2S) = 16,5 : 110 = 0,15 моль
n(H2) = 4,48 : 22,4 = 0,2 моль > 0,15 моль

3) Водорода выделилось больше, чем могло бы образоваться при расчете по сульфиду калия. Это означает, что протекал электролиз воды.
2H2O = 2H2 + O2
n(H2(2)) = 0,2 - 0,15 = 0,05 моль
n(O2) = 0,5n(H2 (2)) = 0,025 моль

4) Найдем количество вещества гидроксида калия и углекислого газа, установим формулу образующейся соли
n(KOH) = 2n(K2S) = 0,3 моль
n(CO2) = 13,2 : 44 = 0,3 моль
n(CO2) : n(KOH) = 0,3 : 0,3 = 1 : 1 → реакция между ними идет с образованием кислой соли
KOH + CO2 = KHCO3

5) Рассчитаем массу раствору и массовую долю в нем гидрокарбоната калия
n(KHCO3) = 0,3 моль
m(KHCO3) = 0,3 ⋅ 100 = 30 г
mр-ра = mр-ра(K2S) - m(H2) - m(S) - m(O2) + m(H2O) + m(CO2) = 137,5 - 0,2 ⋅ 2 - 0,15 ⋅ 32 - 0,025 ⋅ 32 + 50 + 13,2 = 194,7 г
ω(KHCO3) = 30 : 194,7 ⋅ 100% = 15,4%

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 7165.

7200. Электролиз раствора бромида натрия массой 46 г продолжали до тех пор, пока на аноде не перестал выделяться бром. К полученному раствору прилили 80 г 16%-го раствора сульфата меди (II), при этом выпал осадок массой 6,86 г. Вычислите массовые доли веществ в конечном растворе.

1) Уравнения реакций
2NaBr + 2H2O = 2NaOH + Br2 + H2
2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2 + Na2SO4

2) Рассчитаем количество вещества сульфата меди(II) и гидроксида меди(II)
m(CuSO4) = 80 ⋅ 0,16 = 12,8 г
n(CuSO4) = 12,8 : 160 = 0,08 моль
n(Cu(OH)2) = 6,86 : 98 = 0,07 моль < 0,08 моль

3) Сульфат меди прореагировал не полностью, расчет по второму уравнению будем проводить по Cu(OH)2.

4) Вычислим массы веществ в растворе и массу раствора
n(Na2SO4) = n(Cu(OH)2) = 0,07 моль
m(Na2SO4) = 0,07 ⋅ 142 = 9,94 г
n(CuSO4)ост. = 0,08 - 0,07 = 0,01 моль
m(CuSO4)ост. = 0,01 ⋅ 160 = 1,6 г
mр-ра = mр-ра(NaBr) - m(Br2) - m(H2) + mр-ра(CuSO4) - m(Cu(OH)2) = 46 - 0,07 ⋅ 160 - 0,07 ⋅ 2 + 80 - 6,86 = 107,8 г

5) Вычислим массовые доли сульфата натрия и сульфата меди(II)
ω(Na2SO4) = 9,94 : 107,8 ⋅ 100% = 9,22%
ω(CuSO4)ост. = 1,6 : 107,8 ⋅ 100% = 1,48%

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 7200.

7235. Раствор массой 259,6 г, содержащий 5% нитрата меди (II), получен в результате частичного электролиза 290 г раствора нитрата меди (II). Вычислите массовую долю нитрата меди (II) в исходном растворе.

1) Уравнение реакции электролиза
2Cu(NO3)2 + 2H2O = 2Cu + O2 + 4HNO3

2) В результате электролиза образовались медь и кислород, поэтому уменьшилась масса раствора. Вычислим количество вещества кислорода.
m(Cu + O2) = 290 - 259,6 = 30,4 г
Пусть n(O2) = x моль, n(Cu) = 2x моль, тогда
32x + 64 ⋅ 2x = 30,4
x = 0,19 моль = n(O2)

3) Рассчитаем массу и массовую долю нитрата меди(II) в исходном растворе
n(Cu(NO3)2прореаг.) = 2n(O2) = 0,38 моль
m(Cu(NO3)2прореаг.) = 0,38 ⋅ 188 = 71,44 г
m(Cu(NO3)2ост.) = 0,05 ⋅ 188 = 9,4 г
m(Cu(NO3)2исх.) = 71,44 + 9,4 = 80,84 г
ω(Cu(NO3)2) = 80,84 : 290 ⋅ 100% = 27,87%

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 7235.

7270. К полученному в результате электролиза раствору массой 100 г с содержанием сульфида натрия 7,8%, добавили 5,74 г цинкового купороса (ZnSO4⋅7H2O). Определите, сколько грамм 20%-ой соляной кислоты нужно прилить к образовавшемуся раствору, чтобы выпала максимально возможная масса осадка.

1) Уравнения реакций
Na2S + 2H2O = 2NaOH + H2 + S
4NaOH + ZnSO4 = Na2[Zn(OH)4] + Na2SO4

2) Рассчитаем количество вещества гидроксида натрия и сульфата цинка
m(Na2S) = 100 ⋅ 0,078 = 7,8 г
n(Na2S) = 7,8 : 78 = 0,1 моль
n(NaOH) = 2n(Na2S) = 0,2 моль
n(ZnSO4) = n(ZnSO4⋅7H2O) = 5,74 : 287 = 0,02 моль

3) Очевидно, что гидроксид натрия в большом избытке, поэтому вторая реакция протекает с образованием комплексной соли. Максимальная масса осадка выпадет при нейтрализации остатка гидроксида натрия и частичном разрушении комплекса:

NaOH + HCl = NaCl + H2O
Na2[Zn(OH)4] + 2HCl = 2NaCl + Zn(OH)2 + 2H2O
n(NaOHост.) = 0,2 - 0,02 ⋅ 4 = 0,12 моль
n(Na2[Zn(OH)4]) = n(ZnSO4) = 0,02 моль

4) Вычислим массу 20%-го раствора соляной кислоты
n(HCl) = 2n(Na2[Zn(OH)4]) + n(NaOHост.) = 0,04 + 0,12 = 0,16 моль
m(HCl) = 0,16 ⋅ 36,5 = 5,84 г
mр-ра(HCl) = 5,84 : 0,2 = 29,2 г

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 7270.

7305. В раствор медного купороса погрузили железную пластинку. Сколько меди выделилось на пластинке, если ее масса увеличилась на 0,8 г?

1) Уравнение реакции
СuSO4 + Fe = FeSO4 + Сu

2) Если бы она произошла строго в соответствии с уравнением, растворение 1 моль железа пластинки привело бы к выделению на ней 1 моль меди, а изменение массы пластинки составило бы 8 г (64 - 56 = 8).
Так как в соответствии с условием масса пластинки изменилась только на 0,8 г, можно вычислить и количество, и массу меди, появившейся на пластинке: 0,8 : 8 = 0,1 моль меди или 0,1 ⋅ 64 = 6,4 г меди.

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 7305.

7340. Цинковую пластинку массой 60 г погрузили в раствор сульфата кадмия. После окончания реакции весь кадмий выделился на пластинке, а масса ее увеличилась на 9,4%. Сколько кадмия выделилось на пластинке?

1) Уравнение реакции
Zn + СdSO4 = ZnSO4 + Сd

2) Вычислим разницу изначальной и конечной массы пластинки
Δm = 0,094 • 60 = 5,64 г.

3) Обозначим через x количество вещества каждого из компонентов, вступивших в реакцию. В таком случае
Δm = M(Cd) • x - M(Zn) • x = 112x - 65x = 5,64 г
x = 0,12 моль

4) Вычислим массу кадмия, выделившегося на пластинке
m(Cd) = M(Cd) • 0,12 = 112 • 0,12 = 13,44 г.

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 7340.

7375. В раствор трихлорида железа массой 784,48 г с массовой долей 0,145 поместили никелевую пластинку массой 21,3 г. После некоторого выдерживания пластинки в растворе ее вынули, при этом оказалось, что массовая доля трихлорида железа стала равной массовой доле образовавшейся соли никеля(II). Определите массу пластинки после того, как ее вынули из раствора.

1) Уравнение реакции

Задание ЕГЭ по химии
2) Вычислим массу соли в исходном растворе:
784,48 • 0,145 = 113,75 г.

3) Масса прореагировавшей исходной соли равна 325x; масса образовавшегося дихлорида никеля равна m = 130x г, масса оставшегося трихлорида железа (113,75 - 325x) г.

По условию задачи:
113,75 - 325x = 130x.
Отсюда x = 0,25 моль.
Масса пластинки после реакции равна:
m(пластинки) - n(Ni) • M(Ni) = 21,3 - 0,25•59 = 6,55 г.

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 7375.

7410. Из одного и того же металла, степень окисления которого в соединениях равна двум, изготовили две пластинки одинаковой массы. Пластинки погрузили в растворы солей меди и серебра одинаковой молярной концентрации. Через некоторое время пластинки вынули, промыли, высушили и взвесили (весь выделившийся металл осел на пластинках). Масса первой пластинки увеличилась на 0,4%, а второй – на 8%. Из какого металла изготовлены пластинки?

I способ решения

1) Пусть М(М) = m(М) = x г, а масса пластинки – у г. Тогда можно составить систему уравнений:

Задание ЕГЭ по химии
Решив эту систему, получим ответ: у = 2000 г, x = 56 г. Металл пластинки – железо.

II способ решения

Обозначим молярную массу металла через x.
Тогда для уравнения (1) верно следующее рассуждение: если бы растворилось x г металла (1 моль), то на пластинке осело бы 64 г меди и разница масс составила бы (64 - x) г; по условию же задачи эта молярная разница соответствует реальной разнице в 0,4%.
Аналогично для серебра (см. уравнение (2)) - молярная разница составляет (216 - x) г и соответствует реальной разнице в 8%.
Тогда можно записать следующую пропорцию:

(64 - x) г соответствуют 0,4%
(216 - x) г соответствуют 8%

т.е. 0,4 • (216 - x) = 8 • (64 - x)
Решая это уравнение, получим x = 56.
Следовательно, наш металл - железо.

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 7410.

7445. Железную пластинку массой 7 г погрузили в раствор сульфата меди(II) (ρ = 1,175 г/мл) 63,5 мл 30% в результате чего количество сульфата меди(II) в растворе уменьшилось в два раза. Определите массу пластинки после реакции и массу сульфата меди(II) в оставшемся растворе.

1) Уравнение реакции
СuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu

2) Рассчитаем массу сульфата меди(II) в исходном растворе
n(СuSO4) = n(Сu) = n(Fe)
Чтобы найти эти количества вещества, рассчитаем массу СuSO4 в исходном растворе:
m(СuSO4)исх = 0,3 • 1,175 • 63,5 = 22,4 г.

3) После реакции количество вещества (по условию задачи), а следовательно, и масса CuSO4 уменьшились вдвое. Отсюда m(СuSO4)ост. = 11,2 г.

4) Вычислим количество вещества сульфата меди(II), израсходованного в реакции, изменение массы пластинки
n(СuSO4) = m/М = 11,2/160 = 0,07 моль.
Изменение массы пластинки составляет:
m(Сu) - m(Fe) = n•(M(Cu) - M(Fe)) = 0,07 • 8 = 0,56 г.

4) Вычислим массу пластинки после реакции: 7 + 0,56 = 7,56 г.

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 7445.

Для вас приятно генерировать тесты, создавайте их почаще