Задание 34 ЕГЭ по химии

Что проверяет: Расчётная задача повышенной сложности

Задание 34 ЕГЭ по химии проверяет тему «расчётная задача повышенной сложности». Ниже вы найдёте 4 варианта с условием, ответом и разбором, а под ними теория и алгоритм решения этого номера.

4 варианта с ответами

При нагревании образца нитрата магния часть вещества разложилась. В результате образовался твёрдый остаток, который разделили на две части. Первую часть массой 39,6 г обработали 410 г 30%-ного раствора гидроксида натрия. При этом массовая доля щёлочи в растворе уменьшилась до 25 %. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин)

Текст распознан с изображения задания. Формулы, таблицы и рисунки смотрите на картинке ниже.

ЕГЭ по химии: задание 34, условие
Решение
ЕГЭ по химии: задание 34, ответ и решение

К 200 г раствора сульфата меди(II) с массовой долей 16 % добавили избыток раствора гидроксида натрия. Выпавший осадок отфильтровали и прокалили до постоянной массы. Вычислите массу полученного твёрдого вещества.

Образец ответа

1. Количество соли. m(CuSO₄) = 0,16 · 200 = 32 г. Молярная масса CuSO₄ равна 64 + 32 + 64 = 160 г/моль, значит ν = 32 / 160 = 0,2 моль.

2. Осаждение гидроксида.
CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄

Щёлочь взята в избытке, поэтому расчёт ведём по соли: ν(Cu(OH)₂) = 0,2 моль.

3. Прокаливание.
Cu(OH)₂ → CuO + H₂O (t)

ν(CuO) = 0,2 моль, молярная масса CuO равна 64 + 16 = 80 г/моль.

Ответ. m(CuO) = 0,2 · 80 = 16 г.

Смесь железа и оксида железа(III) массой 20 г обработали избытком соляной кислоты. При этом выделилось 2,24 л газа (н. у.). Вычислите массовую долю железа в исходной смеси.

Образец ответа

1. Что даёт газ. С соляной кислотой водород выделяет только металл: Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂↑. Оксид железа(III) даёт соль и воду без газа: Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₃ + 3H₂O.

2. Количество водорода. ν(H₂) = 2,24 / 22,4 = 0,1 моль.

3. Количество железа. По уравнению ν(Fe) = ν(H₂) = 0,1 моль, значит m(Fe) = 0,1 · 56 = 5,6 г.

4. Массовая доля. ω(Fe) = 5,6 / 20 · 100 % = 28 %.

Ответ. 28 %. Заодно находим массу оксида: 20 − 5,6 = 14,4 г.

Какую массу 10-процентного раствора гидроксида натрия нужно добавить к 100 г 9,8-процентного раствора серной кислоты для полной нейтрализации? Вычислите также массовую долю соли в полученном растворе.

Образец ответа

1. Количество кислоты. m(H₂SO₄) = 0,098 · 100 = 9,8 г, молярная масса 98 г/моль, значит ν = 0,1 моль.

2. Количество щёлочи.
H₂SO₄ + 2NaOH → Na₂SO₄ + 2H₂O

По уравнению ν(NaOH) = 2ν(H₂SO₄) = 0,2 моль, m(NaOH) = 0,2 · 40 = 8 г.

3. Масса раствора щёлочи. m = 8 / 0,1 = 80 г.

4. Соль и общий раствор. ν(Na₂SO₄) = 0,1 моль, молярная масса 142 г/моль, значит m(соли) = 14,2 г. Масса раствора равна 100 + 80 = 180 г, поскольку газ не выделяется и осадок не выпадает.

Ответ. Нужно 80 г раствора щёлочи; массовая доля сульфата натрия составляет 14,2 / 180 · 100 % ≈ 7,9 %.

Теория к заданию 34 ЕГЭ по химии: расчётная задача повышенной сложности

Задание второй части: многоступенчатая задача на растворы, смеси и последовательные реакции.

Что нужно знать

Приёмы сложной расчётной задачи

Как решать задание 34

  1. Запишите уравнения всех описанных реакций.
  2. Обозначьте неизвестные количества веществ буквами.
  3. Составьте уравнения по массам: для твёрдого остатка и для раствора щёлочи.
  4. Решите систему и найдите состав твёрдого остатка.
  5. Посчитайте массу итогового раствора и массовую долю искомого вещества, указывая единицы измерения.

Разбор примера

Через раствор гидроксида натрия пропустили углекислый газ. Как определить, какая соль образуется?

  1. Записываем оба возможных уравнения: CO₂ + 2NaOH = Na₂CO₃ + H₂O и CO₂ + NaOH = NaHCO₃.
  2. Считаем количества вещества углекислого газа и щёлочи.
  3. Находим отношение n(NaOH) / n(CO₂).
  4. Если отношение 2 и больше, образуется только средняя соль Na₂CO₃.
  5. Если отношение 1 и меньше, образуется только кислая соль NaHCO₃.
  6. Если отношение между 1 и 2, образуются обе соли; составляем систему уравнений с двумя неизвестными.

Ответпо отношению n(NaOH) к n(CO₂)

Частые ошибки

Задание 34 входит в ЕГЭ по химии. Это единственная страница сайта, где собраны все варианты этого номера: текст условия, картинка задания, правильный ответ, разбор решения и теория с алгоритмом. Остальные номера открываются в списке выше, а их перечень с темами есть в списке заданий ЕГЭ по химии.