Задание 34 ЕГЭ по химии

Question

Раствор концентрированной азотной кислоты разделили на две колбы по 350 г. Кислоту во второй колбе разбавили 250 г воды. В обеих колбах растворили кусочек меди, при этом объем бурого газа, выделившегося из первой колбы, был равен объему бесцветного газа, выделившегося из второй колбы. Бурый газ собрали и пропустили через раствор гидроксида калия, при этом вещества прореагировали полностью. В результате реакции образовался раствор массой 375,6 г, в котором массовая доля атомов водорода составила 8,36%. Вычислите массовую долю соли, полученной после растворения меди во второй колбе.

Accepted Answer

Записаны уравнения реакций:
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
2NO2 + 2KOH = KNO3 + KNO2 + H2O
Рассчитаны количество вещества реагентов и масса продуктов реакций:
m(H) = 375,6 · 0,0836 = 31,4 г
n(H) = 31,4 моль
n(H2O) = 0,5n(H) = 15,7 моль
m(H2O) = 15,7 · 18 = 282,6 г
m(смеси KNO3 + KNO2) = 375,6 – 282,6 = 93 г
Пусть в реакцию вступило х моль NO2, тогда
0,5х · (101 + 85) = 93
х = 1 моль
n(NO) = 1 моль
n(Cu) = 1,5 моль
n(Cu(NO3)2) = 1,5 моль
m(NO) = 1 · 30 = 30 г
m(Cu) = 1,5 · 64 = 96 г
m(Cu(NO3)2) = 1,5 · 188 = 282 г
m(р-ра) = 350 + 250 – 30 + 96 = 666 г
ω(Cu(NO3)2) = 282 / 666 = 0,4234, или 42,34 %

Задание 34 ЕГЭ по химии

Задачи на расчёт массовой доли (массы) химического соединения в смеси или растворе