Государственное бюджетное образовательное учреждение дополнительного образования детей «Центр дополнительного образования для детей» 350000 г. Краснодар, ул. Красная,76 тел. 259-84-01 E-mail:cdodd@mail.ru КРАЕВЫЕ ЗАОЧНЫЕ КУРСЫ «ЮНИОР» Химия 8 класс ответы и критерии оценки заданий к работе № 4, 2014-2015 учебный год Задание № 1 (4 балла) ω = m (Ва(OН2)/ m (p-pa), ω = (256,5 /579,5) *100% = 44,26 % ВаO+ H2O Вa(OН)2 Находим по формуле количество вещества (ВaO) = m / М (ВаO) = 229,5/153 =1,5 моль = Ва(OН2) Масса гидроксида бария m (Ва(OН)2 ) =1,5*171=256,5 г Масса нового раствора складывается из массы компонентов: m (ВаO) + m(Н2O )= 229,5 + 350 = 579,5 г Задание №2 (7 баллов) Массовая доля серной кислоты в 1 растворе 0,5 = m(Н2SО4)/mp-pa (Н2SО4) (1) Массовая доля кислоты во втором растворе 0,15 = m(Н2SО4))/(m p-pa (Н2SО4) + 400) (2) Выразим из 1 уравнения m (Н2SО4) m (Н2SО4)=0,5 m p-pa (Н2SО4) Обозначим за х –массу 50% раствора серной кислоты тогда m(Н2SО4)=0,5 *х и подставим во второе уравнение 0,15 = 0,5*х/(х+400) Решая уравнение, получаем х=171,43 г Задание № 3 (4 балла) NaOH+ HNO3 NaNO3 + H2O Находим по формуле количество вещества щелочи (NaOH) = m / М = 30/40 = 0,75 моль = (HNO3) Находим массу азотной кислоты: m(HNO3) = ·М = 0,75·63 =47,25 г Выразим массу раствора азотной кислоты из формулы: ω = m (HNO3)/ m (p-pa) , m (p-pa HNO3) = 47,25/0,18 =262,5 г Используя формулу: m p-pa = V·ρ, находим объем раствора V p-pa (HNO3) = 262,5/1,15 = 228,26 мл Задание № 4 (9 баллов) Пусть х – ω(Al2(SO4)3) в долях, тогда m(Al2(SO4)3) = (70,2x) г, m(H2O) = (70,270,2x) г. ν(Al2(SO4)3) = (70,2x/342) = (0,205x) моль, ν(О)Al2(SO4)3 = 4·3·0,205x = (2,46x) моль; ν(H2O) = ν(О)H2O = ((70,2-70,2x)/18) моль; ν(О)в растворе = N/NA = 1,9264∙1024 / 6,02*1023 = 3,2 моль. ν(О)в растворе = ν(О)Al2(SO4)3 + ν(О)H2O. Составим уравнение: 2,46x + (70,2-70,2x)/18 = 3,2 x = 0,4861 ω(Al2(SO4)3) = 0,4861 или 48,61%. Задание № 5 (16 баллов) 2K + 2H2O = 2KOH + H2↑ m(р-ра)КОН Пусть x моль – количество калия, у моль – количество воды. = m(H2O) + m(K) – m(H2) Поскольку вода в избытке, ν(Н2) считаем, иcходя из ν(K), ν(Н2) = ν(K)/2 = 0,5x моль 18y + 39x - x =109 (1) ν(O)р-р = ν(H2O)нач = у моль ν(H)р-р = 2ν(H2O)нач - 2ν(Н2) = 2у - x моль ν(H)р-р / ν(O)р-р = 1,9 (2у-x)/y = 1,9 (2) Решив систему уравнений (1) и (2), найдем x = 0,5, y = 5; ν(K) = 0,5 моль, ν(H2O) = 5 моль Задание № 6 (10 баллов) Обозначим через х массовую долю железного купороса в смеси Тогда в смеси массой т имеется тх г железного купороса и (т—тх) г соды M(Н2О) = 18 г/моль; M(FеSO4·7H2O)= 278 г/моль; M(Na2SO4·10Н 2 О) = = 322 г/моль Масса воды в т г смеси составляет (0,54023 т) г Масса воды в тх (г) FeSO4·7H2O равна тх(7·18/278) Масса воды в (т—тх) г (Na2SO4·10Н 2 О) равна (т-тх)·(18·10/322) Исходя из того, что масса воды в смеси равна сумме масс воды, входящей в состав железного купороса и соды, запишем уравнение: (0,54023т) = тх(7·18/278) + (т-тх)·(18·10/322) x = 0,1775 Состав = 82,25% соды смеси: 17,75% железного купороса, 100 – 17,75 = Задание № 7 (6 баллов) mА = (C*m*М(А))/(ρ *100 0 ) Задание № 8 (11 баллов) Составим уравнение баланса сульфата натрия m(Na2SO4)в 1p + m(Na2SO4)в кр. = m(Na2SO4)в 2р Преобразуем уравнение m1p · w(Na2SO4)в 1p + mкр. · w(Na2SO4)в кр. = m2p · w(Na2SO4)в 2p Рассчитаем массовую долю сульфата натрия в кристаллогидрате w(Na2SO4)в кр. = 142 / 322 = 0,44 Обозначим массу первого раствора за х. Тогда масса кристаллогидрата будет равна mкр. = 20 – х Приведенное выше уравнение будет выглядеть следующим образом: х · 0,15 + (20 – х)0,44 = 20 · 0,25 Из уравнения следует: х = 13,1; 20 – х = 6,9 Задание № 9 (12 баллов) Ва(ОН)2 + СО2 = ВаСО3↓ + Н2О Пусть масса гидроксида бария, которую необходимо удалить из раствора составит Х г, тогда колическтво его будет (Х/171) моль, тогда масса гидроксида бария стала(15Х) г, масса углекислого газа составит 44(Х/171) г, масса карбоната бария 197(Х/171) г. В ходе реакции углекислый газ добавили в раствор, а карбонат бария выпал в осадок. Тогда масса раствора после реакции будет равна: m(р-ра)кон = m(р-ра)нач + m(СО2)- m(ВаСО3) = 300+44(Х/171) - 197(Х/171) = 300-0,9Х тогда, исходя из условия задачи, получим уравнение: (15-Х)/(300-0,9Х) = 0,04 Отсюда Х= 3,24г Кол-во вещества гидроксида бария вступившего в реакцию составит ν =3,24/171=0,019моль Так как по уравнению реакции количества веществ углекислого газа и гидроксида бария совпадают, объём углекислого газа составит: V=22,4*0,019=0,42л. Задание 10 (7 баллов) (Ca(OH)2 = m/M = 0,75 моль Запишем уравнение реакции: Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O Из уравнения Менделеева-Клапейрона выразим (CO2) = PV/RT =0,6 моль. По уравнению реакции (CO2)/ (Ca(OH)2 = 1:1, следовательно, углекислый газ в недостатке. (CaCO3) = m/M = (CO2) = 0,6 моль. m(CaCO3) = 0,6∙100 = 60 г. Максимальное количество 86 баллов