Тренировочный вариант №22. Ответом к заданиям 1–25 является последовательность цифр. Ответ запишите в поле ответа в тексте работы, а затем перенесите в БЛАНК ОТВЕТОВ № 1 справа от номера соответствующего задания, начиная с первой клеточки. Последовательность цифр записывайте без пробелов, запятых и других дополнительных символов. Каждый символ пишите в отдельной клеточке в соответствии с приведёнными в бланке образцами. Цифры в ответах на задания 7, 8, 10, 14, 15, 19, 20, 22–25 могут повторяться. Задание №1 Определите, в наиболее распространенных изотопах атомов каких элементов число нейтронов больше, чем число электронов. 1) O 2) Se 3) S 4) Ar 5) Ca Запишите в поле ответа номера выбранных элементов. Ответ: Задание №2 Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента-металла. Расположите выбранные элементы в порядке усиления восстановительных свойств соответствующих им простых веществ. 1) Ca 2) B 3) C 4) K 5) Sn Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности. Ответ: Задание №3 Из числа указанных в ряду химических элементов выберите два элемента, в водородных соединениях которых атомное соотношение между элементами равно 1:3. 1) Ca 2) P 3) Al 4) Xe 5) Rb Запишите в поле ответа номера выбранных элементов. Ответ: Задание №4 Из предложенного перечня выберите два соединения, в которых присутствует ковалентная связь, образованная по донорно-акцепторному механизму. 1) H2O2 2) CH3NH3Cl 3) CH3NHCH2CH2Cl 4) PCl5 5) K2[Zn(OH)4] Запишите номера выбранных ответов. Ответ: Задание №5 Среди предложенных формул веществ, расположенных в пронумерованных ячейках, выберите формулы: А) основного оксида; Б) высшего оксида; В) амфотерного оксида. 1) CaO2 2) CO 3) H2SiO3 4) Cu2O 5) P2O3 6) NO2 7) Mn2O7 8) NO 9) Cr2O3 Запишите в таблицу номера ячеек, в которых расположены вещества, под соответствующими буквами. Ответ: А Б В [adsp-pro-3] Задание №6 Две фарфоровые чашки с веществами X и Y прокалили до прекращения изменения масс. В результате прокаливания чашки с веществом Х наблюдалось уменьшение ее массы и при этом образовался твердый остаток такого же цвета, что и у исходного вещества Х. При прокаливании чашки с веществом Y наблюдалось выделение бурого газа. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанные реакции. 1) NH4NO3 2) Cu(NO3)2 3) Na2CO3 4) NaNO3 5) (NH4)2Cr2O7 Запишите номера выбранных веществ под соответствующими буквами. Ответ: X Y [adsp-pro-3] Задание №7 Установите соответствие между формулой вещества и реагентами, с каждым из которых это вещество может взаимодействовать: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА РЕАГЕНТЫ А) ZnO Б) Fe(NO3)3 В) KBr Г) S 1) NaOH, BaCl2, H2SO4(конц.) 2) Pb(CH3COO)2, AgNO3, Cl2 3) K2CO3, AgNO3, K2SO4 4) HBr, HNO3(разб.), Ba(OH)2 5) HNO3(конц.), H2, Cl2 6) K2CO3, Cu, KI Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №8 Установите соответствие между исходными веществами и продуктами их возможного взаимодействия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ А) Fe3O4 + H2SO4(конц.) → Б) FeSO4 + H2SO4(конц.) → В) Fe + H2SO4(гор., конц.) → Г) Fe + H2SO4(хол., конц.) → 1) FeSO4 + SO2 + H2O 2) FeSO4 + H2S + H2O 3) Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O 4) Fe2(SO4)3 + FeSO4 + H2O 5) Fe2(SO4)3 + H2S + H2O 6) FeSO4 + H2 7) исходные вещества не реагируют Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №9 Задана следующая схема превращений веществ: Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y. 1) бромат калия 2) нитрат калия 3) бромид фосфора(V) 4) фосфор 5) бромид натрия Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами. Ответ: X Y [adsp-pro-3] Задание №10 Установите соответствие между формулой вещества и классом/группой органических соединений, к которому(-ой) это вещество принадлежит: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА КЛАСС/ГРУППА ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ А) (CH3)2O Б) HOC(O)CH3 В) H2CO2 1) сложные эфиры 2) простые эфиры 3) карбоновые кислоты 4) альдегиды 5) спирты Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Задание №11 Из предложенного перечня соединений выберите два таких, в молекулах которых все атомы углерода находятся в состоянии sp3-гибридизации. 1) анилин 2) изопрен 3) полиэтилен 4) кумол 5) метилэтиловый эфир Запишите номера выбранных ответов. Ответ: Задание №12 Из предложенного перечня выберите все утверждения, справедливые и для бутина-1, и для бутина-2. 1) при гидратации образуют одно и то же вещество 2) молекулы имеют плоское строение 3) могут быть получены из 1,1-дибромбутана и 2,3-дибромбутана соответственно 4) вступают в реакции замещения с натрием 5) могут реагировать с подкисленным раствором перманганата натрия Запишите номера выбранных ответов. Ответ:___________________ Задание №13 Из предложенного перечня выберите два вещества, которые могут вступать в реакцию с хлороводородом c образованием соли. 1) этанол 2) фенол 3) дифениламин 4) глицерин 5) α-аминомасляная кислота Запишите номера выбранных ответов. Ответ: [adsp-pro-3] Задание №14 Установите соответствие между названием алкена и углеродсодержащими продуктами, образующимися при его окислении подкисленным раствором перманганата калия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. НАЗВАНИЕ АЛКЕНА УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩИЕ ПРОДУКТ(-Ы) ОКИСЛЕНИЯ А) пропилен Б) бутен-1 В) бутен-2 Г) этилен 1) пропаналь 2) пропионовая и уксусная кислоты 3) пропановая кислота и оксид углерода(IV) 4) уксусная кислота и углекислый газ 5) уксусная кислота 6) пропановая кислота 7) углекислый газ 8) этаналь Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №15 Установите соответствие между схемой реакции и веществом X, принимающим в ней участие: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. СХЕМА РЕАКЦИИ ВЕЩЕСТВО Х 1) CuO 2) Cu(OH)2 3) H2 4) CH3I 5) CuSO4 6) H2O Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №16 Задана следующая схема превращений веществ: Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y. 1) NH3 2) NH2CH2COOH 3) KOH 4) HCl 5) HNO2 Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами. Ответ: X Y Задание №17 Из предложенного перечня выберите все типы реакций, к которым можно отнести реакцию 4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O. 1) каталитическая 2) обмена 3) экзотермическая 4) эндотермическая 5) некаталитическая 6) соединения Запишите номера выбранных ответов. Ответ:___________________ Задание №18 Из предложенного перечня выберите все реакции, которые протекают с образованием окрашенного раствора. 1) Fe + CH3COOH 2) Mg + HCl 3) Cr + HCl 4) Cu + HNO3 5) Zn + HCl Запишите номера выбранных ответов. Ответ:___________________ Задание №19 Установите соответствие между формулой иона и его окислительно-восстановительными свойствами, которые он способен проявлять: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ФОРМУЛА ИОНА СВОЙСТВО ИОНА А) Cr3+ Б) SO32- В) I- 1) может быть только восстановителем 2) может быть как окислителем, так и восстановителем 3) не проявляет окислительно-восстановительных свойств 4) может быть только окислителем Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Задание №20 Установите соответствие между формулой соли и продуктами, которые выделились на аноде при электролизе водного раствора этой соли с инертными электродами: к соответствующей позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ФОРМУЛА СОЛИ ПРОДУКТЫ НА АНОДЕ А) FeCl3 Б) Ca(CH3COO)2 В) NaF 1) HCl 2) Cl2 3) C2H6, CO2 4) O2 5) F2 Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Для выполнения задания 21 используйте следующие справочные данные. Концентрация (молярная, моль/л) показывает отношение количества растворённого вещества (n) к объёму раствора (V). pH («пэ аш») – водородный показатель; величина, которая отражает концентрацию ионов водорода в растворе и используется для характеристики кислотности среды. Задание №21 Для смесей веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов, имеющих одинаковую концентрацию всех компонентов (моль/л). 1) перекись водорода + гидроксид калия 2) уксусная кислота + хлорид лития 3) сульфат натрия + сульфит калия 4) нитрат кальция + метанол Запишите номера веществ в порядке возрастания значения рН их водных растворов. Ответ: Задание №22 Установите соответствие между видом воздействия на равновесную систему и направлением смещения химического равновесия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. NH3(г) + H2O(ж) ⇄ NH4+(р-р) + OH-(р-р) ВОЗДЕЙСТВИЕ НАПРАВЛЕНИЕ СМЕЩЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ А) добавление хлорида калия Б) повышение давления В) добавление катализатора Г) добавление твердой щелочи 1) в сторону прямой реакции 2) в сторону обратной реакции 3) практически не смещается Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г Задание №23 В замкнутый реактор, содержащий катализатор, поместили смесь сернистого газа, кислорода и оксида серы (VI), затем нагрели. В результате протекания обратимой реакции 2SO2(г) + O2(г) ⇆ 2SO3(г) в системе установилось равновесие. При этом исходные концентрации кислорода и оксида серы (VI) были равны 0,45 моль/л и 0,3 моль/л, а равновесные концентрации сернистого газа и оксида серы (VI) - 0,5 моль/л и 0,1 моль/л соответственно. Определите исходную концентрацию сернистого газа (X) и равновесную концентрацию кислорода (Y). Выберите из списка номера правильных ответов: 1) 0,1 моль/л 2) 0,2 моль/л 3) 0,3 моль/л 4) 0,45 моль/л 5) 0,15 моль/л 6) 0,55 моль/л Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: X Y Задание №24 Установите соответствие между формулами веществ и реактивом, с помощью которого можно различить эти вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ФОРМУЛЫ ВЕЩЕСТВ РЕАКТИВ А) Сu и Fe2O3 Б) K2S и K2SiO3 В) Zn и Mg Г) NaCl (р-р) и HCl (p-p) 1) Na2SO4 2) Zn(OH)2 3) HBr 4) NaI 5) KOH (р-р) Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Г [adsp-pro-3] Задание №25 Установите соответствие между органическим соединением и способом его промышленного получения: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ОРГАНИЧЕСКОЕ СОЕДИНЕНИЕ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ А) бензол Б) этилен В) полисахарид 1) процесс полимеризации 2) процесс поликонденсации 3) крекинг нефти 4) вулканизация каучука 5) коксование каменного угля Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ: А Б В Ответом к заданиям 26–28 является число. Запишите это число в поле ответа в тексте работы, соблюдая при этом указанную степень точности. Затем перенесите это число в БЛАНК ОТВЕТОВ № 1 справа от номера соответствующего задания, начиная с первой клеточки. Каждый символ пишите в отдельной клеточке в соответствии с приведёнными в бланке образцами. Единицы измерения физических величин в бланке ответа указывать не нужно. Задание №26 Вычислите массу воды (в граммах), которую нужно добавить к 145 г 12%-ного раствора хлорида натрия для получения 8%-ного раствора. (Запишите число с точностью до десятых.) Ответ:___________________ г. Задание №27 Определите количество теплоты (в кДж), которое поглощается при получении 100,8 л (н.у.) углекислого газа в соответствии с термохимическим уравнением реакции CaCO3(тв.) = CaO(тв.) + CO2(г) − 177 кДж. (Запишите число с точностью до десятых.) Ответ:___________________ кДж. Задание №28 Вычислите объемную долю инертных газообразных примесей в образце сероводорода, если при сжигании 1,12 л (н.у.) такого газа в избытке кислорода образовалось 2,56 г сернистого газа. (Запишите число с точностью до целых.) Ответ:___________________ %. Не забудьте перенести все ответы в бланк ответов № 1 в соответствии с инструкцией по выполнению работы. Проверьте, чтобы каждый ответ был записан в строке с номером соответствующего задания. Для выполнения заданий 29, 30 используйте следующий перечень веществ: нитрат аммония, хлорид калия, дихромат калия, серная кислота, сульфит калия, фторид магния. Допустимо использование водных растворов веществ. Задание №29 Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Известно, что в результате происходит изменение окраски одного из растворов, а выделения газа и образования осадка при этом не наблюдается. В ответе запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель. [adsp-pro-3] Задание №30 Из предложенного перечня веществ выберите два вещества, реакция ионного обмена между которыми приводит к выделению газа с резким запахом. Запишите молекулярное, полное и сокращенное ионное уравнения реакции с участием выбранных веществ. Задание №31 Через раствор, содержащий перманганат калия, пропустили избыток сероводорода. Образовавшийся раствор отделили от осадка и добавили к раствору сульфата алюминия. Образовавшийся осадок добавили к раствору гидроксида калия, в результате чего наблюдали его растворение. К полученному раствору добавили раствор хлорида цинка, в результате чего наблюдали образование белого аморфного осадка. Напишите уравнения четырёх описанных реакций. Задание №32 Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: При написании уравнений реакций используйте структурные формулы органических веществ. Задание №33 При сгорании неизвестного органического вещества массой 3,52 г образовалось 448 мл азота, 2,688 л углекислого газа и 2,16 г водяного пара. Известно, что молекула данного вещества имеет симметричное строение, а при его гидролизе в присутствии гидроксида калия одним из продуктов является вещество с формулой C2H4NO2K. На основании данных условия задания: 1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества; 2) составьте структурную формулу этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 3) напишите уравнение гидролиза вещества под действием избытка соляной кислоты (используйте структурные формулы органических веществ). Задание №34 Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 15%-ный раствор, полученный растворением в воде 64,5 г медного купороса (CuSO4∙5H2O). После того как в растворе сравнялись массовые доли соли и кислоты, процесс остановили. Из полученного раствора отобрали порцию массой 196,8 г и добавили к ней 17,64 г насыщенного раствора карбоната аммония. Рассчитайте массовую долю серной кислоты в конечном растворе, если растворимость карбоната аммония в условиях эксперимента составляет 96 г на 100 г воды. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин). Ответы к первой части варианта №22 № задания, ответ № задания, ответ 1) 24 2) 514 3) 23 4) 25 5) 479 6) 42 7) 4625 8) 3337 9) 53 10) 233 11) 35 12) 135 13) 35 14) 4357 15) 2416 16) 35 17) 35 18) 134 19) 221 20) 234 21) 2431 22) 3132 23) 36 24) 3352 25) 532 26) 72,5 27) 796,5 28) 20 [adsp-pro-3] Ответы ко второй части варианта №22 Задание 29 K2Cr2O7 + 3K2SO3 + 4H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 4H2O 3∙ | S+4 − 2ē → S+6 1∙ | 2Cr+6 + 6ē → 2Cr+3 сера в степени окисления +4 (или сульфит калия) является восстановителем; хром в степени окисления +6 (или бихромат калия) – окислителем. Задание 30 K2SO3 + H2SO4 = K2SO4 + H2O + SO2 2K+ + SO32- + 2H+ + SO42- = 2K+ + SO42- + H2O + SO2 SO32- + 2H+ = H2O + SO2 Задание 31 1) 2KMnO4 + 5H2S = 2KHS + 2MnO2 + 4H2O + 3S 2) 6KHS + Al2(SO4)3 + 6H2O= 2Al(OH)3 + 3K2SO4 + 6H2S 3) KOH + Al(OH)3 = K[Al(OH)4] 4) 2K[Al(OH)4] + ZnCl2 = 2Al(OH)3 + Zn(OH)2 + 2KCl Задание 32 Задание 33 При сгорании неизвестного органического вещества массой 3,52 г образовалось 448 мл азота, 2,688 л углекислого газа и 2,16 г водяного пара. Известно, что молекула данного вещества имеет симметричное строение, а при его гидролизе в присутствии гидроксида калия одним из продуктов является вещество с формулой C2H4NO2K. На основании данных условия задания: 1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества; 2) составьте структурную формулу этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 3) напишите уравнение гидролиза вещества под действием избытка соляной кислоты (используйте структурные формулы органических веществ). Решение: Предположим, что неизвестное вещество имеет формулу CxHyOzNk. Найдем массы и количества входящих в него элементов: n(N) = 2n(N2) = 2 · 0,448/22,4 = 0,04 моль;; m(N) = 0,04 · 14 = 0,56 г; n(C) = n(CO2) = 2,688/22,4 = 0,12 моль; m(C) = 0,12 · 12 = 1,44 г; n(H) = 2n(H2O) = 2 · 2,16/18 = 0,24 моль; m(H) = 0,24 · 1 = 0,24 г; m(O) = 3,52 – 0,56 – 1,44 – 0,24 = 1,28 г; n(O) = 1,28/16 = 0,08 моль. Установим соотношение между атомами элементов в простейшей формуле этого вещества x : y : z : k = 0,12 : 0,24 : 0,08 : 0,04 = 3 : 6 : 2 : 1 = 6 : 12 : 4 : 2. Таким образом, простейшая формула искомого вещества – C3H6O2N. В условии сказано, что при гидролизе искомого вещества образуется соединение с формулой C2H4NO2K. Учитывая, что искомое вещество способно вступать в реакции гидролиза, логично предположить, что это вещество представляет собой сложный эфир, а вещество состава C2H4NO2K – калиевую соль аминоуксусной кислоты. Следовательно, исходное вещество должно содержать остаток (либо несколько остатков) аминоуксусной кислоты. Если мы предположим, что C3H6O2N это истинная формула искомого вещества, то не сможем написать структуру, удовлетворяющую условию симметричности молекулы, одновременному нахождению в ней остатка аминоуксусной кислоты, а также будет наблюдаться нарушение валентных возможностей атомов элементов. Таким образом, простейшую формулу нужно как минимум удвоить. Удвоив простейшую формулу получим молекулярную формулу C6H12O4N2. Логично предположить, что искомым веществом является сложный эфир этиленгликоля и аминоуксусной кислоты, структурная формула которого: Тогда уравнение его гидролиза действием избытка соляной кислоты будет иметь вид: Задание 34 Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 15%-ный раствор, полученный растворением в воде 64,5 г медного купороса (CuSO4∙5H2O). После того как в растворе сравнялись массовые доли соли и кислоты, процесс остановили. Из полученного раствора отобрали порцию массой 196,8 г и добавили к ней 17,64 г насыщенного раствора карбоната аммония. Рассчитайте массовую долю серной кислоты в конечном растворе, если растворимость карбоната аммония в условиях эксперимента составляет 96 г на 100 г воды. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин). Решение: n(CuSO4) = n(CuSO4∙5H2O) = m(CuSO4∙5H2O)/M(CuSO4∙5H2O) = 64,5/250 = 0,258 моль, m(CuSO4) = M · n = 160 · 0,258 = 41,28 г, m(р-ра до эл-за) = 100 · m(CuSO4)/ω(CuSO4) = 41,28/0,15 = 275,2 г, 2CuSO4 + 2H2O = 2Cu + 2H2SO4 + O2 (I) В условии задачи сказано, что массовые доли соли (CuSO4) и кислоты (H2SO4) равны. Фактически это означает равенство масс этих веществ. Пусть х моль сульфата меди вступило в реакцию электролиза. Тогда, в соответствии с уравнением реакции (I) образовалось х моль серной кислоты. В свою очередь после электролиза останется (0,258 − х) моль сульфата меди. Тогда mоставш.(CuSO4) = M · n = 160 · (0,258 − х) = (41,28 − 160x) г m(H2SO4) = M · n = 98x г, тогда учитывая, что массы веществ равны, мы можем записать справедливое уравнение: 41,28 − 160x = 98x Решим его: 41,28 = 258x х = 0,16, таким образом nоставш.(CuSO4) = 0,258 − 0,16 = 0,098 моль, n(H2SO4) = 0,16 моль, Рассчитаем массу раствора после электролиза. Для этого нужно из массы исходного раствора вычесть массы меди и кислорода, выделившихся на электродах. n(Cu) = n(H2SO4) = 0,16 моль, тогда m(Cu) = M · n = 64 · 0,16 = 10,24 г, n(O2) = n(H2SO4)/2 = 0,16/2 = 0,08 моль, тогда m(O2) = M · n = 32 · 0,08 = 2,56 г, m(р-ра после эл-за) = m(р-ра до эл-за) − m(O2) − m(Cu) = 275,2 − 2,56 − 10,24 = 262,4 г, Рассчитаем какое количество вещества серной кислоты содержится в отобранной порции раствора с помощью пропорции. 262,4 г раствора – 0,16 моль H2SO4 196,8 г раствора (порция) – nв порции(H2SO4) nв порции(H2SO4) = 196,8 · 0,16/262,4 = 0,12 моль, В условии задачи требуется рассчитать массовую долю серной кислоты в конечном растворе, исходя из чего можно сделать вывод о том, что серная кислота в результате добавления раствора карбоната аммония расходуется не полностью. В свою очередь, наличие серной кислоты в растворе исключает возможность протекания реакции между карбонатом аммония и сульфатом меди, поскольку в сильнокислой среде не способен осаждаться гидроксокарбонат меди (II) (впрочем, как и карбонат меди, и гидроксид меди). Тогда при добавлении карбоната аммония будет протекать только реакция: H2SO4 + (NH4)2CO3 = (NH4)2SO4 + H2O + CO2 (II) В условии задачи сказано, что в 100 г воды способно раствориться 96 г карбоната аммония. Это означает, что, смешав 100 г воды и 96 г карбоната аммония, мы получим 196 г насыщенного раствора. Рассчитаем массу карбоната аммония, который содержится в его насыщенном растворе массой 17,64 г с помощью пропорции. 96 г карбоната аммония – 196 г насыщенного раствора m((NH4)2CO3) – 17,64 г насыщенного раствора, тогда m((NH4)2CO3) = 96 · 17,64/196 = 8,64 г, n((NH4)2CO3) = m/M = 8,64/96 = 0,09 моль. В соответствии с уравнением реакции (II) количество вещества прореагировавшей серной кислоты: nпрореаг.(H2SO4) = n((NH4)2CO3) = 0,09 моль, тогда количество вещества оставшейся серной кислоты будет равно: nост.(H2SO4) = nв порции(H2SO4) − nпрореаг.(H2SO4) = 0,12 − 0,09 = 0,03 моль, а ее масса будет равна: mост.(H2SO4) = M · n = 98 · 0,03 = 2,94 г. Рассчитаем массу раствора, образовавшегося после добавления раствора карбоната аммония. Для этого необходимо к массе порции раствора прибавить массу раствора карбоната аммония и вычесть массу выделившегося углекислого газа. n(CO2) = n((NH4)2CO3) = 0,09 моль, m(CO2) = M · n = 44 · 0,09 = 3,96 г, тогда m(конечн. р-ра) = 196,8 + 17,64 − 3,96 = 210,48 г В свою очередь: ωконечн.(H2SO4) = 100% · mост.(H2SO4)/m(конечн. р-ра) = 100% · 2,94/210,48 = 1,4 %. [adsp-pro-10]
