Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
Тренировки Пробники Статистика Карточки Учебник Об экзамене Учительская
  • Тренажёр заданий ЕГЭ
  • Тренажёр ЕГЭ по Химии
  • Список заданий №34
  • Задание №34
  • Задание №95697 ЕГЭ Химии

    Условие задания #95697

    №34 по КИМ

    Смесь сульфида и карбида алюминия общей массой 44,4 г, в которой соотношение атомов алюминия и углерода составляет 8:3, полностью растворили в  260 г 36,5%-ного раствора соляной кислоты. К полученному раствору добавили навеску кристаллической соды (Na2CO3 × 10H2O), содержащую 1,8 × 1025 атомов водорода. Рассчитайте массовую долю карбоната натрия в полученном растворе. Число Авогадро считать приближенно равным 6 × 1023.

    Ответ

    Ответ:

    Решение

    Реакции:
    (1) Al2S3 + 6HCI = 2AICl3 + 3H2S
    (2) Al4C3 +12HCl = 4AICl3 + 3CH4
    (3) 2AICl3 + 3Na2CO3 + 3H2O = 2Al(OH)3 + 6NaCl + 3CO2
    (4) Na2CO3 + 2HCI = CO2 + 2NaCl + H2O
    Пусть в исходной смеси было х моль Al4C3
    Тогда n(AI) = 4x, n(C) = 3x
    Значит всего атомов алюминия в навеске 8х.
    Значит
    n(Al) = 4x в Al2S3
    n(Al2S3) = 2x (моль)
    Тогда уравнение по массе навески:
    x · 144 + 2x · 150 = 44,4
    х = 0,1 (моль)
    n(Al4C3) = 0,1 (моль)
    n(Al2S3) = 0,2 (моль)
    m (HCI)исх. = 260 · 0,365 = 94,9 (г)
    n (HCI) = 2,6 (моль)

    n(HCl) = 1,2 моль - в реакции (1)
    n(HCl) = 1,2 моль - в реакции (2)
    n(HCl)ост = 2,6 - (1,2 + 1,2) = 0,2 моль

    n(H2S) = 0,6 моль - в реакции 1
    m(H2S) = 0,6 · 34 = 20,4 г

    n(CH4) = 0,3 моль - в реакции 2
    m(CH4) = 0,3 · 16 = 4,8 г

    В растворе после реакций 1 и 2:

    n(AlCl3) = 0,8 моль
    n(HCl) = 0,2 моль
    N(атомов H) = 1,8 · 1025 / 6 · 1023 = 30 моль
    n(Na2CO3 · 10H2O) добавл. = 30 / 20 = 1,5 моль
    n(Na2CO3) добавл. = 1,5 моль
    n(Na2CO3 · 10H2O) добавл. = 30 / 20 = 1,5 моль
    m(Na2CO3 · 10H2O) добавл. = 286 · 1,5 = 429 г
    n(Na2CO3) = 1,2 моль - в реакции (3)
    n(Na2CO3) = 0,1 моль - в реакции (4)
    n(Na2CO3) = 1,3 моль - в реакциях (3) и (4)
    n(Na2CO3)ост. = 0,2 моль 
    m(Na2CO3)ост. = 0,2 · 106 = 21,2 г
    n(Al(OH)3) = 0,8 моль - в реакции (4)
    m(Al(OH)3) = 0,8 · 78 = 62,4

    n(CO2) = 1,3 моль - в реакциях (3) и (4) 
    m(CO2) = 1,3 · 44 = 57,22 г
    m(конечного раствора) = 44,4 + 260 - 20,4 - 4,8 + 429 - 62,4 - 57,2 = 588,6 г
    ω (Na2CO3) = 21,2 / 588,6 = 3,6%

    Понятно ли решение?

    Похожие задания

    15
    Задание №68169Задание №33023Задание №53138Задание №67970Задание №52956Задание №76279Задание №69301Задание №52430Задание №47411Задание №47410Задание №47409Задание №47195Задание №86826Задание №89028Задание №47175
    Бесплатно

    Решай задачи ЕГЭ в приложении

    Скачивай наш Тренажер ЕГЭ на iPhone или Android и тренируйся в любое время и в любом месте!

    Саша — ассистент в телеграмме