ЕГЭ-2021 | Химия | Решение 5347 | Смесь, состоящую из 78 г порошка цинка и 32 г серы, покалили без доступа воздуха, затем растворили в 365 г 30%-ного раствора соляной кислоты. Определите массовую долю кислоты в образовавшемся раств...

Дисциплина: Химия
Номер вопроса в билете: 34
Баллы: 4
Сложность: Высокий

Смесь, состоящую из 78 г порошка цинка и 32 г серы, покалили без доступа воздуха, затем растворили в 365 г 30%-ного раствора соляной кислоты. Определите массовую долю кислоты в образовавшемся растворе.

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

Данную задачу проверяют не автоматически, а вручную. Ознакомьтесь с критериями оценки, правильным решением и сами себе поставьте оценку от 0 до 4 баллов. Даже если вы ошиблись в цифровом ответе, можно получить несколько баллов за правильный ход решения. Форма для оценки находится внизу страницы.

Критерии оценки вопроса

Содержание верного ответа и указания по оцениванию	Баллы
Ответ правильный и полный, содержит следующие элементы: • правильно записаны уравнения реакций, соответствующих условию задания; • правильно произведены вычисления, в которых используются необходимые физические величины, заданные в условии задания; • продемонстрирована логически обоснованная взаимосвязь физических величин, на основании которых проводятся расчёты; • в соответствии с условием задания определена искомая физическая величина (концентрация раствора)	4
Правильно записаны три элемента ответа	3
Правильно записаны два элемента ответа	2
Правильно записан один элемент ответа	1
Все элементы ответа записаны неверно	0
Максимальный балл	4

Подробное решение

Запишем уравнения реакций:

$\ce{1) Zn + S = ZnS}$

$\ce{2) ZnS + 2HCl = ZnCl2 + H2S ^}$

$\ce{3) Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 ^}$

Рассчитаем количество вещества цинка, серы и газообразных продуктов реакции:

$\ce{n(Zn) = m / M = 78 / 65 = 1,2 _ моль}$

$\ce{n(S) = m / M = 32 / 32 = 1 _ моль}$

$\ce{n(H2S) = n(S) = 1 _ моль}$

$\ce{n(H2S) = m * M = 1 * 34 = 34 _ г}$

$\ce{n(Zn)_{(изб.)}= n(Zn) - n(S) = 1,2 - 1 = 0,2 _ моль}$

$\ce{n(H2) = n(Zn)_{(изб.)}= 0,2 _ моль}$

$\ce{m(H2) = 0,2 * 2 = 0,4 _ г}$

Вычислим массу избытка HCl в конечном растворе:

$\ce{m(HCl) = 365 * 0,3 = 109,5 _ г}$

$\ce{n(HCl) = m / M = 109,5 / 36,5 = 3 _ моль}$

$\ce{n(HCl)_{(прореаг.)} = 2n(Zn) = 2,4 _ моль}$

$\ce{n(HCl)_{(изб.)} = 3 - 2,4 = 0,6 _ моль}$

$\ce{m(HCl)_{(изб.)} = n * M = 0,6 * 36,5 = 21,9 _ г}$

Вычислим массу раствора и массовую долю HCl в растворе:

$\ce{m(р-ра) =m(HCl) + m(Zn) + m(S) - m(H2S) - m(H2) = 365 + 78 + 32 - 34 - 0,4 = 440,6 _ г}$

$\ce{w(HCl) = m(HCl) / m(р-ра) = 21,9 / 440,6 = 0,0497}$ или 4,97%

Оцените своё решение

0 1 2 3 4

Подробное решение
Запишем уравнения реакций:
$\ce{1) Zn + S = ZnS}$
$\ce{2) ZnS + 2HCl = ZnCl2 + H2S ^}$
$\ce{3) Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 ^}$
Рассчитаем количество вещества цинка, серы и газообразных продуктов реакции:
$\ce{n(Zn) = m / M = 78 / 65 = 1,2 _ моль}$
$\ce{n(S) = m / M = 32 / 32 = 1 _ моль}$
$\ce{n(H2S) = n(S) = 1 _ моль}$
$\ce{n(H2S) = m * M = 1 * 34 = 34 _ г}$
$\ce{n(Zn)_{(изб.)}= n(Zn) - n(S) = 1,2 - 1 = 0,2 _ моль}$
$\ce{n(H2) = n(Zn)_{(изб.)}= 0,2 _ моль}$
$\ce{m(H2) = 0,2 * 2 = 0,4 _ г}$
Вычислим массу избытка HCl в конечном растворе:
$\ce{m(HCl) = 365 * 0,3 = 109,5 _ г}$
$\ce{n(HCl) = m / M = 109,5 / 36,5 = 3 _ моль}$
$\ce{n(HCl)_{(прореаг.)} = 2n(Zn) = 2,4 _ моль}$
$\ce{n(HCl)_{(изб.)} = 3 - 2,4 = 0,6 _ моль}$
$\ce{m(HCl)_{(изб.)} = n * M = 0,6 * 36,5 = 21,9 _ г}$
Вычислим массу раствора и массовую долю HCl в растворе:
$\ce{m(р-ра) =m(HCl) + m(Zn) + m(S) - m(H2S) - m(H2) = 365 + 78 + 32 - 34 - 0,4 = 440,6 _ г}$
$\ce{w(HCl) = m(HCl) / m(р-ра) = 21,9 / 440,6 = 0,0497}$ или 4,97%

Сайт помог тебе решить задачу?
Помоги нам - задонать!

Войти в свой аккаунт
Химия
Биология
Русский язык
Математика базовая
Математика профильная