Задание 34 ЕГЭ по химии

[1] 2Zn(NO₃)₂ = 2ZnO + 4NO₂↑ + O₂↑ (t°)

[2] 2AgNO₃ = 2Ag + 2NO₂↑ + O₂↑ (t°)

[3] 2AgNO₃ + SrCl₂ = 2AgCl↓ + Sr(NO₃)₂

n(O₂) = V/Vₘ = 5,6/22,4 = 0,25 моль

Пусть n(Zn(NO₃)₂) = x моль, n(AgNO₃) = y моль

n₁(O) = 6n(Zn(NO₃)₂) = 6x моль

n₂(O) = 3n(AgNO₃) = 3y моль

n(O) = n₁(O) + n₂(O) = (6x + 3y) моль

m(O) = n · M = (6x + 3y) · 16 = (96x + 48y) г

m(Zn(NO₃)₂) = n · M = 189x г

m(AgNO₃) = n · M = 170y г

ω(O) = m(O)/(m(Zn(NO₃)₂) + m(AgNO₃)) = (96x + 48y)/(189x + 170y) = 0,4234

n₁(O₂) = 0,5n(Zn(NO₃)₂) = 0,5x моль – по уравнению реакции [1]

n₂(O₂) = 0,5n(AgNO₃) = 0,5y моль – по уравнению реакции [2]

n(O₂) = n₁(O₂) + n₂(O₂) = 0,5x + 0,5y = 0,25

(96x + 48y)/(189x + 170y) = 0,4234

0,5x + 0,5y = 0,25

x + y = 0,5

x = 0,5 - y

(96(0,5 - y) + 48y)/(189(0,5 - y) + 170y) = 0,4234

48 - 48y = 40,0113 - 8,0446y

39,9554y = 7,9887

y = 0,2

x = 0,5 - 0,2 = 0,3

n(Zn(NO₃)₂) = 0,3 моль, n(AgNO₃) = 0,2 моль

n(SrCl₂) = C(р-ра SrCl₂) · V(р-ра SrCl₂) = 0,75 · 0,2 = 0,15 моль – избыток по уравнению реакции [3]

n(AgCl) = n(AgNO₃) = 0,2 моль – по уравнению реакции [3]

n(Zn²⁺) = n(Zn(NO₃)₂) = 0,3 моль

m(Zn²⁺) = n · M = 0,3 · 65 = 19,5 г

m(р-ра) = m(навески) + m(H₂O) + m(р-ра SrCl₂) - m(AgCl)

m(Zn(NO₃)₂) = n · M = 0,3 · 189 = 56,7 г

m(AgNO₃) = n · M = 0,2 · 170 = 34 г

m(навески) = m(Zn(NO₃)₂) + m(AgNO₃) = 56,7 + 34 = 90,7 г

m(H₂O) = V · ρ = 300 · 1 = 300 г

m(р-ра SrCl₂) = V · ρ = 200 · 1 = 200 г

m(AgCl) = n · M = 0,2 · 143,5 = 28,7 г

m(р-ра) = 90,7 + 300 + 200 - 28,7 = 562 г

ω(Zn²⁺) = m(Zn²⁺)/m(р-ра) = 19,5/562 = 0,0347 (3,47%)