Задание 34 ЕГЭ по химии · 56A152
Химические расчёты · 75 заданий
Навеску олеума, массовая доля элемента серы в котором составляет 37,21 %, растворили в 50 мл воды. Полученный раствор добавили к 250 мл раствора гидроксида бария с концентрацией 0,3 моль/л и плотностью 1,02 г/мл. Массовая доля гидроксида бария в образовавшемся растворе составила 0,84 %. Рассчитайте массу исходной навески олеума.
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
Олеум состоит из H2SO4 и SO3. При растворении в воде оксид серы(VI) превращается в серную кислоту:
SO3 + H2O → H2SO4
В обоих компонентах олеума один атом серы соответствует одной молекуле серной кислоты после растворения. Поэтому количество вещества образовавшейся серной кислоты можно выразить через массу навески m:
n(H2SO4) = m · 0,372132 г/моль
Найдём массу исходного раствора гидроксида бария:
m1(раствора) = 250 мл · 1,02 г/мл = 255 г
Количество вещества гидроксида бария в исходном растворе:
n0(Ba(OH)2) = 0,3 моль/л · 0,250 л = 0,075 моль
Серная кислота реагирует с гидроксидом бария с образованием осадка сульфата бария:
H2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4↓ + 2H2O
Пусть масса навески олеума равна m г. Тогда количество израсходованного гидроксида бария равно n(H2SO4) = 0,3721m32, а количество оставшегося гидроксида бария:
nост(Ba(OH)2) = 0,075 - 0,3721m32
Масса оставшегося гидроксида бария:
m(Ba(OH)2) = 171 0,075 - 0,3721m32 г
Масса образовавшегося раствора равна массе исходных раствора гидроксида бария, воды и навески за вычетом массы осадка сульфата бария:
mр-ра = 255 + 50 + m - 233 · 0,3721m32
По условию массовая доля оставшегося гидроксида бария равна 0,84 %:
1710,075 - 0,3721m32255 + 50 + m - 233·0,3721m32 = 0,0084
Решая уравнение, получаем:
m ≈ 5,20 г
SO3 + H2O → H2SO4
В обоих компонентах олеума один атом серы соответствует одной молекуле серной кислоты после растворения. Поэтому количество вещества образовавшейся серной кислоты можно выразить через массу навески m:
n(H2SO4) = m · 0,372132 г/моль
Найдём массу исходного раствора гидроксида бария:
m1(раствора) = 250 мл · 1,02 г/мл = 255 г
Количество вещества гидроксида бария в исходном растворе:
n0(Ba(OH)2) = 0,3 моль/л · 0,250 л = 0,075 моль
Серная кислота реагирует с гидроксидом бария с образованием осадка сульфата бария:
H2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4↓ + 2H2O
Пусть масса навески олеума равна m г. Тогда количество израсходованного гидроксида бария равно n(H2SO4) = 0,3721m32, а количество оставшегося гидроксида бария:
nост(Ba(OH)2) = 0,075 - 0,3721m32
Масса оставшегося гидроксида бария:
m(Ba(OH)2) = 171 0,075 - 0,3721m32 г
Масса образовавшегося раствора равна массе исходных раствора гидроксида бария, воды и навески за вычетом массы осадка сульфата бария:
mр-ра = 255 + 50 + m - 233 · 0,3721m32
По условию массовая доля оставшегося гидроксида бария равна 0,84 %:
1710,075 - 0,3721m32255 + 50 + m - 233·0,3721m32 = 0,0084
Решая уравнение, получаем:
m ≈ 5,20 г
Пример ответа
Масса исходной навески олеума равна 5,20 г.
Похожие задания
34В некотором количестве воды растворили 13,52 г олеума, массовая доля элемента кислорода в котором 61,54 %.…Химические расчёты · 75 заданий · 4B08A434При нагревании образца нитрата серебра часть вещества разложилась. При этом выделилось 6,72 л смеси газов в…Химические расчёты · 75 заданий · 52871F34Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 135 г 40%-ного раствора хлорида меди(II). После…Химические расчёты · 75 заданий · 52AC0A34К 20%-ному раствору соли, полученному при растворении в воде 50 г медного купороса (CuSO4·5H2O), добавили…Химические расчёты · 75 заданий · 5499EA34При нагревании карбоната магния часть вещества разложилась. При этом выделилось 5,6 л газа и образовалось…Химические расчёты · 75 заданий · 59BF7034Смесь меди и оксида меди(II), в которой массовая доля атомов меди равна 96%, растворили в 472 г…Химические расчёты · 75 заданий · 5CEB3B34Медный купорос (CuSO4 · 5H2O) массой 100 г растворили в воде и получили раствор с массовой долей соли 20%. К…Химические расчёты · 75 заданий · 619EDA34К 125 г водного раствора аммиака, в котором 56% от общей массы раствора составляет масса протонов в ядрах…Химические расчёты · 75 заданий · 646031
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.