Задание 34 ЕГЭ по химии · 6BFD75
Химические расчёты · 75 заданий
Смесь нитрата натрия и нитрата серебра общей массой 42,5 г, в которой масса протонов в ядрах всех атомов составляет 48 %, прокалили до постоянной массы. Выделившуюся смесь газов пропустили через 10 мл воды. Вычислите массовую долю растворённого вещества в образовавшемся растворе, считая, что реакция прошла со 100 %-ным выходом.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения и обозначения искомых физических величин).
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения и обозначения искомых физических величин).
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
Обозначим количество вещества нитрата натрия через x, а количество вещества нитрата серебра — через y.
85x+170y=42,5
В одном моле NaNO3 содержится 42 моль протонов, а в одном моле AgNO3 — 78 моль протонов. Масса протонов в смеси составляет 0,48·42,5=20,4 г в условных молярных единицах.
42x+78y=20,4
Решаем систему уравнений. Из первого уравнения получаем x+2y=0,5. Тогда x=0,5-2y, и 42(0,5-2y)+78y=20,4.
y=0,10 моль, x=0,30 моль
Массы исходных солей составляют m(NaNO3)=0,30·85=25,5 г и m(AgNO3)=0,10·170=17,0 г.
При прокаливании нитрат натрия разлагается с образованием нитрита натрия и кислорода, а нитрат серебра — с образованием серебра, диоксида азота и кислорода.
2NaNO3→2NaNO2+O2
Записываем разложение нитрата серебра.
2AgNO3→2Ag+2NO2+O2
Из 0,30 моль NaNO3 образуется 0,15 моль O2. Из 0,10 моль AgNO3 образуется 0,10 моль NO2 и 0,05 моль O2. Следовательно, n(NO2)=0,10 моль.
При пропускании диоксида азота через воду образуются азотистая и азотная кислоты.
2NO2+H2O→HNO2+HNO3
По уравнению реакции из 0,10 моль NO2 образуется по 0,05 моль HNO2 и HNO3.
n(HNO2)=n(HNO3)=0,05 моль
Масса растворённых веществ равна сумме масс кислот.
mраств. веществ=0,05·47+0,05·63=5,50 г
На реакцию расходуется 0,05 моль воды, то есть 0,90 г. Масса образовавшегося раствора равна массе исходной воды плюс масса растворённых веществ минус масса израсходованной воды.
mр-ра=10,0+5,50-0,90=14,60 г
Вычисляем массовую долю растворённых веществ в растворе.
w=5,5014,60·100%=37,7%
85x+170y=42,5
В одном моле NaNO3 содержится 42 моль протонов, а в одном моле AgNO3 — 78 моль протонов. Масса протонов в смеси составляет 0,48·42,5=20,4 г в условных молярных единицах.
42x+78y=20,4
Решаем систему уравнений. Из первого уравнения получаем x+2y=0,5. Тогда x=0,5-2y, и 42(0,5-2y)+78y=20,4.
y=0,10 моль, x=0,30 моль
Массы исходных солей составляют m(NaNO3)=0,30·85=25,5 г и m(AgNO3)=0,10·170=17,0 г.
При прокаливании нитрат натрия разлагается с образованием нитрита натрия и кислорода, а нитрат серебра — с образованием серебра, диоксида азота и кислорода.
2NaNO3→2NaNO2+O2
Записываем разложение нитрата серебра.
2AgNO3→2Ag+2NO2+O2
Из 0,30 моль NaNO3 образуется 0,15 моль O2. Из 0,10 моль AgNO3 образуется 0,10 моль NO2 и 0,05 моль O2. Следовательно, n(NO2)=0,10 моль.
При пропускании диоксида азота через воду образуются азотистая и азотная кислоты.
2NO2+H2O→HNO2+HNO3
По уравнению реакции из 0,10 моль NO2 образуется по 0,05 моль HNO2 и HNO3.
n(HNO2)=n(HNO3)=0,05 моль
Масса растворённых веществ равна сумме масс кислот.
mраств. веществ=0,05·47+0,05·63=5,50 г
На реакцию расходуется 0,05 моль воды, то есть 0,90 г. Масса образовавшегося раствора равна массе исходной воды плюс масса растворённых веществ минус масса израсходованной воды.
mр-ра=10,0+5,50-0,90=14,60 г
Вычисляем массовую долю растворённых веществ в растворе.
w=5,5014,60·100%=37,7%
Пример ответа
Массовая доля растворённых веществ в образовавшемся растворе составляет 37,7%.
Похожие задания
34Медный 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 · 64603134Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 360 г 15%-ного раствора хлорида меди(II). После…Химические расчёты · 75 заданий · 64813434Смесь нитрата магния Mg(NO3)2 и нитрата серебра AgNO3, в которой масса протонов в ядрах всех атомов…Химические расчёты · 75 заданий · 6B81D034В две колбы налили по 350 г концентрированной азотной кислоты. Затем во вторую колбу добавили 250 г воды. В…Химические расчёты · 75 заданий · 6CB2E234Смесь кальция и карбоната кальция, в которой массовая доля атомов кальция равна 50%, растворили в 300 г…Химические расчёты · 75 заданий · 6FF51634Смесь меди и оксида меди(I) общей массой 99,2 г полностью растворили в 800 г концентрированной азотной…Химические расчёты · 75 заданий · 71CBFF34При растворении в воде 114,8 г цинкового купороса (ZnSO4 · 7H2O) получили 10%-ный раствор соли. К полученному…Химические расчёты · 75 заданий · 731046
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.