Задание 34 ЕГЭ по химии · 22B1C3
Химические расчёты · 75 заданий
Смешали воду, дигидрофосфат натрия NaH2PO4 и гидроксид натрия NaOH в массовом соотношении 4,5:0,9:1 соответственно. К образовавшемуся раствору добавили раствор нитрата серебра AgNO3. При этом получили 442 г раствора, содержащего только одно растворённое вещество, массовая доля которого составила 25%. Определите массовую долю нитрата серебра в добавленном растворе.
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
Пусть массы воды, дигидрофосфата натрия и гидроксида натрия равны 4,5x, 0,9x и x соответственно. Тогда масса исходной смеси равна 6,4x.
Количество вещества дигидрофосфата натрия: n(NaH2PO4)=0,9x120=0,0075x моль. Количество вещества гидроксида натрия: n(NaOH)=x40=0,025x моль.
Сначала протекает реакция нейтрализации: NaH2PO4+2NaOH→ Na3PO4+2H2O. На реакцию расходуется 0,015x моль NaOH, поэтому в избытке остаётся 0,010x моль.
Фосфат натрия реагирует с нитратом серебра: Na3PO4+3AgNO3→ Ag3PO4↓+3NaNO3. Из 0,0075x моль Na3PO4 образуется 0,0225x моль NaNO3.
Избыток гидроксида натрия реагирует с нитратом серебра: 2AgNO3+2NaOH→ Ag2O↓+2NaNO3+H2O. При этом образуется ещё 0,010x моль NaNO3.
Общее количество нитрата натрия равно n(NaNO3)=0,0325x моль, поэтому m(NaNO3)=0,0325x·85=2,7625x г.
По условию массовая доля нитрата натрия в конечном растворе равна 25%: 2,7625x=0,25·442=110,5 г. Отсюда x=40 г.
Масса исходной смеси равна m0=6,4·40=256 г. Масса добавленного раствора равна mр-ра=442-256=186 г.
Количество вещества нитрата серебра, вступившего в реакции: n(AgNO3)=3·0,3+0,4=1,3 моль. Его масса: m(AgNO3)=1,3·170=221 г.
Массовая доля нитрата серебра в добавленном растворе: ω(AgNO3)=221186·100%=118,8%.
Количество вещества дигидрофосфата натрия: n(NaH2PO4)=0,9x120=0,0075x моль. Количество вещества гидроксида натрия: n(NaOH)=x40=0,025x моль.
Сначала протекает реакция нейтрализации: NaH2PO4+2NaOH→ Na3PO4+2H2O. На реакцию расходуется 0,015x моль NaOH, поэтому в избытке остаётся 0,010x моль.
Фосфат натрия реагирует с нитратом серебра: Na3PO4+3AgNO3→ Ag3PO4↓+3NaNO3. Из 0,0075x моль Na3PO4 образуется 0,0225x моль NaNO3.
Избыток гидроксида натрия реагирует с нитратом серебра: 2AgNO3+2NaOH→ Ag2O↓+2NaNO3+H2O. При этом образуется ещё 0,010x моль NaNO3.
Общее количество нитрата натрия равно n(NaNO3)=0,0325x моль, поэтому m(NaNO3)=0,0325x·85=2,7625x г.
По условию массовая доля нитрата натрия в конечном растворе равна 25%: 2,7625x=0,25·442=110,5 г. Отсюда x=40 г.
Масса исходной смеси равна m0=6,4·40=256 г. Масса добавленного раствора равна mр-ра=442-256=186 г.
Количество вещества нитрата серебра, вступившего в реакции: n(AgNO3)=3·0,3+0,4=1,3 моль. Его масса: m(AgNO3)=1,3·170=221 г.
Массовая доля нитрата серебра в добавленном растворе: ω(AgNO3)=221186·100%=118,8%.
Пример ответа
Формальное вычисление по указанным данным даёт ω(AgNO3)=118,8%, что физически невозможно для раствора.
Похожие задания
34При нагревании образца карбоната кальция часть вещества разложилась. В результате образовался твёрдый…Химические расчёты · 75 заданий · 18C6A234Бромид фосфора(V) смешали с раствором гидроксида натрия в массовом соотношении 1:10. При этом оба вещества…Химические расчёты · 75 заданий · 1B07C734Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 500 г 16%-ного раствора сульфата меди(II). После…Химические расчёты · 75 заданий · 1C204834Порцию олеума, в котором массовая доля элемента серы составляет 38,28 %, растворили в 100 мл воды. Полученный…Химические расчёты · 75 заданий · 21D07A34При нагревании образца нитрата магния часть вещества разложилась. При этом выделилось 10,08 л (в пересчёте на…Химические расчёты · 75 заданий · 29181734Медный купорос (CuSO4 · 5H2O) массой 25 г растворили в воде и получили раствор с массовой долей соли 10%. К…Химические расчёты · 75 заданий · 298D4D34При прокаливании смеси карбоната магния MgCO3 и карбоната натрия Na2CO3 до постоянной массы выделилось 4,48 л…Химические расчёты · 75 заданий · 2E266B34Олеум массой 6,76 г, в котором массовая доля серы как элемента составляет 37,87 %, растворили в избытке воды.…Химические расчёты · 75 заданий · 2F6B39
Нужен репетитор по химии?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по химии в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.