Тема 34. Расчётная задача

34.03 Молярная концентрация

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела расчётная задача
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#125667

Массовая доля элемента кислорода в смеси нитратов цинка и серебра составляет 0,4234. При нагревании навески этой смеси до постоянства массы выделяется 5,6 л (н.у.) кислорода. Такую же навеску смеси растворили в 300 мл воды и к полученному раствору добавили 200 мл раствора хлорида стронция с концентрацией 0,75 моль/л. Плотности всех растворов примите равными 1 г/мл. Рассчитайте массовую долю ионов цинка в образовавшемся растворе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения в обозначении искомых физических величин).

Источники: ЕГЭ 2025, основная волна, 26.05

Показать ответ и решение

По условию массовая доля кислорода в смеси 0,4234, разберем, как она получается
W О = 0,4234 = ( m O (из Zn(NO3)2) + m O (из AgNO3) ) / ( m Zn(NO3)2 + m AgNO)
Пусть n Zn(NO3)- х моль, n AgNO3 - y моль, тогда
0,4234= (6х + 3y) * 16 / (189x + 170y) = (96x + 48y) / (189x + 170y)
1) 2Zn(NO3)2 = 2ZnO + 4NO2 + O2
2) 2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O
Кислород выделялся в обеих реакциях, поэтому можем составить второе уравнение
По уравнениям реакций: 
n O2 (1) = 0,5х
n O2 (2) = 0,5y
n O2 (1+2) = 5,6 / 22,4 = 0,25 моль
Напишем и решим систему уравнений: 
0,5х + 0,5y = 0,25
(96x + 48y) / (189x + 170y) = 0,4234
х = 0,3
y = 0,2
Такую же навеску растворили в растворе хлорида стронция
m SrCl2 р-ра = V * ρ = 200 * 1 = 200 г
n SrCl2 = V * C = 0,2 * 0,75 = 0,15 моль
3) 2AgNO3 + SrCl2 = SrNO3 + 2AgCl
Нитрат серебра в недостатке, поэтому считаем по нему
n AgCl = n AgNO3 = 0,2 моль
m AgCl = 0,2 *143,5 = 28,7 г
Цинк-ионы в раствор попадают из нитрата цинка, найдём массу ионов
m (Zn2+) = n Zn(NO3)2  * 65 = 0,3 * 65 = 19,5 г
m кон. р-ра = m H2O + m Zn(NO3)2 + m AgNO3 + m SrCl2 р-ра – m AgCl 
m H2O = 300 * 1 = 300 г
m Zn(NO3)2  = 0,3 * 189 = 56,7 г
m AgNO3 = 0,2 * 170 = 34 г
m кон. р-ра = 300 + 56,7 + 34 + 200 – 28,7 = 562 г
W (Zn2+) = 19,5 / 562 * 100% = 3,47 %
Ответ: 3,47 %

 

Варианты правильных ответов:
  1. 3,47
  2. 3.47

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!