Алгоритм решения задания 23 егэ химия 2022

Один из способов решения задания 23 по химии по демоверсии 2022 года.

Исходя из демоверсии по химии 2022 года, задание 23 является совершенно новым. Особого внимания при изучении данной темы на уроках этому заданию не придавалось. И это вызывает у обучающихся некоторые трудности при решении. Рассмотрев вариант решения подобных заданий на сайте «Решу ЕГЭ», я пришла к заключению, что решать данные задания можно иначе и это проще для понимания материала учащимися. Для этого нужно использовать некоторые дополнительные данные. Например С – изменение концентрации вещества.

С = Сравновесная — Сисходная Выведем из этой формулы и остальные величины: Сравновесная = С+ Сисходная ;

Сисходная= Сравновесная — С

А также учитываем коэффициенты пред формулами веществ. А теперь решим задания, например, с сайта «Решу ЕГЭ»:

1. Задание 23 № 28983

(https://chem-ege.sdamgia.ru/test?filter=all&category_id=176&print=true&svg=0&num=true)

В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество азота и кислорода. В результате протекания обратимой реакции

в реакционной системе установилось химическое равновесие. Используя данные, приведённые в таблице, определите равновесные концентрации   и 

Реагент

Исходная концентрация (моль/л)

0,7

0,5

Равновесная концентрация (моль/л)

0,5

Выберите из списка номера правильных ответов.

1) 0 моль/л

2) 0,1 моль/л

3) 0,25 моль/л

4) 0,35 моль/л

5) 0,45 моль/л

6) 0,55 моль/л

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

X

Y

Решение:

Составим новую таблицу для решения этого задания, добавив в нее графу изменение концентрации:

Реагент

Исходная концентрация (моль/л)

0,7

0,5

0

Равновесная концентрация (моль/л)

X

Y

0,5

Изменение концентрации(моль/л)

Из условия задачи мы видим, что исходная концентрация NO нам не дана, а реакция началась между N2 и O2. Отсюда следует, что исходная концентрация NO равна 0. Таким образом можно найти изменение концентрации NO по формуле:

С(NO)= Сравновесная(NO) — Сисходная (NO) =0,5 моль/л -0 моль/л= 0,5 моль/л

Подставим значение в соответствующую графу

Реагент

Исходная концентрация (моль/л)

0,7

0,5

0

Равновесная концентрация (моль/л)

X

Y

0,5

Изменение концентрации(моль/л)

0,5

Она получилась положительной и с правой стороны больше нет веществ, значит с левой стороны в уравнении будут отрицательные значения концентрации веществ, так как вещества реагируют между собой и концентрация их уменьшается. Численно соотношение будет таким же, как и коэффициенты в уравнении. Т.е. по уравнению 1 моль вступает в реакцию с 1 моль и получается 2 моль NO. Значит изменение концентрации азота и кислорода будут в 2 раза меньше, чем у оксида азота(II), но с обратным знаком.

Реагент

Исходная концентрация (моль/л)

0,7

0,5

0

Равновесная концентрация (моль/л)

X

Y

0,5

Изменение концентрации(моль/л)

-0,25

-0,25

0,5

А сейчас получилось, что не известно только по одной величине из столбика, которые легко найти подставив в формулу:

Сравновесная = С+ Сисходная ;

Сравновесная (N2)= С(N2)+Сисходная(N2)=- 0,25 моль/л+0,7 моль/л= О,45 моль/л

Сравновесная 2)= С(О2)+Сисходная2)=- 0,25 моль/л+0,5 моль/л= О,25 моль/л

Ответ:

X

Y

 5

 3

Это полностью соответствует ответам на сайте «Решу ЕГЭ», хотя само решение отличается.

2. Задание 23 № 28984

(https://chem-ege.sdamgia.ru/test?filter=all&category_id=176&print=true&svg=0&num=true)

В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество водорода и кислорода. В результате протекания обратимой реакции

в реакционной системе установилось химическое равновесие. Используя данные, приведённые в таблице, определите равновесную концентрацию   и исходную концентрацию 

Реагент

Исходная концентрация (моль/л)

2,5

Равновесная концентрация (моль/л)

0,3

0,8

Выберите из списка номера правильных ответов.

1) 0 моль/л

2) 0,2 моль/л

3) 0,7 моль/л

4) 1,4 моль/л

5) 1,7 моль/л

6) 3,6 моль/л

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

X

Y

Решение:

Составим новую таблицу, добавив в нее графу изменение концентрации:

Реагент

Исходная концентрация (моль/л)

2,5

Y

0

Равновесная концентрация (моль/л)

X

0,3

0,8

Изменение концентрации(моль/л)

Так как вода получилась в результате реакции, то ее исходная концентрация равна 0. Изменение концентрации отсюда будет:

С(Н2О)= Сравновесная2О)- Сисходная 2О) =0,8 моль/л -0 моль/л= 0,8 моль/л

Реагент

Исходная концентрация (моль/л)

2,5

Y

0

Равновесная концентрация (моль/л)

X

0,3

0,8

Изменение концентрации(моль/л)

-0,8

-0,4

0,8

Теперь по коэффициентам в уравнении найдем изменение концентрации остальных веществ. Так как вода единственный продукт реакции и ее изменение концентрации положительное, то у исходных продуктов (кислорода и водорода) они будут отрицательными. Количество вещества водорода по уравнению равно количеству вещества воды, значит, изменение концентрации будет таким же, но с обратным знаком, т.е. -0,8 моль/л. А у кислорода коэффициент в 2 раза меньше, поэтому изменение концентрации кислорода будет -0,4 моль/л. Теперь по формулам легко найти неизвестные величины:

Сравновесная 2)= С(Н2)+Сисходная2)=- 0,8 моль/л+2,5 моль/л= 1,7 моль/л

Сисходная2) = Сравновесная2) — С(О2)= 0,3 моль/л – (-0,4 моль/л)=0,7 моль/л

Ответ:

X

Y

 5

 3

Все вычисления можно проводить устно, остается только правильно записать все в таблицу.

Опыт подготовки обучающихся к ЕГЭ показал, что, решая, задание 23 данным способом, ребята лучше с ним справляются. А значит получат более высокий балл на экзамене!

Как решать задание 23 в ЕГЭ по химии в 2022-2023? Установить исходную концентрацию веществ, найти известное вещество, по которому будут проводиться расчеты. Затем провести расчеты по уравнению реакции и найти неизвестные концентрации.

Особенности задания

Как решать новое задание 23 в ЕГЭ по химии, которое появилось только в 2022 году? Разумеется, хорошенько подготовившись – аналогов этой задаче до сих пор не было, в 2023 году она будет использоваться лишь второй раз. Поэтому важно заранее получить максимум информации о том, как можно найти правильный ответ.

Прежде чем разбираться, как решать номер 23 в ЕГЭ по химии, отметим, что задание относится к повышенному уровню сложности. Соответственно, за правильное решение можно заработать два первичных балла. На выполнение отводится в среднем 5-7 минут.

В задании проверяются ваши знания и умения в следующих областях:

  • Обратимые и необратимые химические реакции;
  • Химическое равновесие и его смещение под воздействием различных факторов;
  • Расчеты количества вещества, его массы или объема газов по известному количеству вещества, массе или объему одного из участвующих в реакции веществ.

Если вкратце: вот как делать 23 задание на ЕГЭ по химии: проанализировать исходные данные и установить известные концентрации вещества. После этого произвести расчеты по уравнению реакции и вычислить неизвестные вещества.

Демонстрационные задания

А теперь на практике покажем, как решать задачи 23 в ЕГЭ по химии – используем несколько демонстрационных вариантов. Помните, что нет никакой гарантии, что именно эти задачки попадутся в вашем комплекте заданий. Но ими можно руководствоваться как примером.

Итак, первый вариант решения 23 номера ЕГЭ по химии.

Дано:

В замкнутый реактор поместили газообразную смесь оксида азота (II) с кислородом и нагрели. В результате протекания обратимой реакции 2NO(г) + O2(г) ⇄ 2NO2(г) в системе установилось равновесие.

Используя данные, приведенные в таблице, определите равновесные концентрации оксида азота (II) (Х) и кислорода (Y).

Реагент NO O2 NO2
Исходная концентрация (моль/л) 0,5 0,8
Равновесная концентрация (моль/л) 0,2

На основании приведенных данных рассказываем, как решать 23 задание ЕГЭ по химии:

Сначала производим базовый расчет: исходя из приведенной информации, следует, что в реакторе не было NO2, а значит, исходная концентрация NO2 равна нулю.

Известное вещество (с известной исходной и равновесной концентрацией) – это NO2, которого образовалось 0,2 моль.

Теперь переходим к стехиометрическим расчетам. Подставляем нужные цифры:

  • 2NO(г) + O2(г) ⇄ 2NO2(г)
  • 0,2 + 0,1 ⇄ 0,2

Из уравнения реакции становится ясно, что прореагировали 0,2 моль NO и 0,1 моль О2.

Наконец, переходим к окончательным расчетам. Еще раз представим перед собой таблицу и подставим нужные значения:

Реагент NO O2 NO2
Исходная концентрация (моль/л) 0,5 0,8 0
Равновесная концентрация (моль/л) 0,3 0,7 0,2

Итого, получаем следующий ответ:

  • х = 0,5 – 0,2 = 0,3
  • у = 0,8 – 0,1 = 0,7

Еще один разбор 23 задачи ЕГЭ по химии 2022-2023. Хороший пример, который может помочь вам разобраться.

Дано:

В реактор для синтеза метанола постоянного объема поместили водород и угарный газ. В результате протекания обратной химической реакции 2Н2(г) + СО(г) ⇄ СН3ОН(г) в системе установилось химическое равновесие.

Используя данные, приведенные в таблице, определите равновесную концентрацию угарного газа (Х) и исходную концентрацию водорода (Y).

Реагент Н2 СО СН3ОН
Исходная концентрация (моль/л) Y 2 0
Равновесная концентрация (моль/л) 1,2 Х 0,4

Решение демо 23 задания ЕГЭ по химии 2022 выглядит так:

Так как в первоначальный момент в системе не было метанола (а в состоянии равновесия метанола стало 0,4 моль), соответственно, изменения в ходе реакции по метанолу будет равно +0,4 моль.

Далее необходимо определить, сколько угарного газа было потрачено на реакцию. Концентрация угарного газа в ходе реакции уменьшается, из уравнения реакции следует, что n(CH3ОН):n(CO) = 1:1. Отсюда следует, что n(CO) = n(CH3ОН) = 0,4 моль.

Равновесную концентрацию угарного газа можно посчитать так: [СО]равн = [СО]исх – [CO]измен = 2 моль/л = 0,4 моль/л = 1,6 моль/л.

Первая часть разбора 23 задания ЕГЭ по химии 2022г. окончена, теперь посчитаем второе неизвестное значение:

Из уравнения реакции следует, что n(CH3ОН):n(Н2) = 1:2, отсюда следует, что n(Н2) = 2n(CH3ОН) = 2х0,4 = 0,8 моль.

Концентрация водорода в ходе реакции уменьшается. Чтобы найти исходную концентрацию водорода: [H2]исх – [H2]измен = 1,2 моль/л.

[H2]исх = [H2]измен + [H2]равн = 1,2 моль/л + 0,8 моль/л = 2 моль/л.

Ответ: х = 1,6 моль/л, у = 2 моль/л.

Как вам такое объяснение 23 задания ЕГЭ по химии 2022 года? Как видите, задачи действительно сложные – нужно знать довольно много вещей и свободно оперировать химическими формулами. Что может быть довольно сложно, если на уроках вы уделяли недостаточно внимания этим темам. Хорошо, что еще есть время на подготовку!

Решение задачи 23 в ЕГЭ по химии 2022-2023 вполне доступно каждому. Конечно, если вы понимаете смысл нужных понятий и умеете пользоваться вычислениями по химическим формулам и уравнениям. Задание это новое, поэтому лучше прорешать все доступные демонстрационные варианты перед экзаменом, чтобы хорошенько подготовиться!

Слайд 1

Разбор задания № 23, ЕГЭ 2022 года.

Слайд 2

Изменения в КИМах 2022 года. Официальные изменения ФИПИ. 1 . В экзаменационном варианте уменьшено с 35 до 34 общее количество заданий. Это достигнуто в результате объединения контролируемых элементов содержания, имеющих близкую тематическую принадлежность или сходные виды деятельности при их выполнении.

Слайд 3

Элементы содержания «Химические свойства углеводородов» и «Химические свойства кислородсодержащих органических соединений» (в 2021 г. – задания 13 и 14) будут проверяться заданием 12. В обновлённом задании будет снято ограничение на количество элементов ответа, из которых может состоять полный правильный ответ. — Исключено задание 6 (по нумерации 2021 г.), так как умение характеризовать химические свойства простых веществ и оксидов проверяется заданиями 7 и 8.

Слайд 4

2 . Изменён формат предъявления условий задания 5, проверяющего умение классифицировать неорганические вещества, и задания 21 (в 2021 г. – задание 23), проверяющего умение определять среду водных растворов: в текущем году потребуется не только определить среду раствора, но и расставить вещества в порядке уменьшения/увеличения кислотности среды (рН). 3 . Включено задание (23), ориентированное на проверку умения проводить расчёты на основе данных таблицы, отражающих изменения концентрации веществ.

Слайд 5

4 . Изменён вид расчётов в задании 28: требуется определить значение «выхода продукта реакции» или «массовой доли примеси». 5 . Изменена шкала оценивания некоторых заданий в связи с уточнением уровня их сложности и количеством мыслительных операций при их выполнении. В результате этого максимальный балл за выполнение работы в целом составит 56 баллов (в 2021 г. – 58 баллов).

Слайд 6

Разбор задания № 23 ЕГЭ 2022 года.

Слайд 15

Спасибо за внимание !

  • Взрослым: Skillbox, Хекслет, Eduson, XYZ, GB, Яндекс, Otus, SkillFactory.
  • 8-11 класс: Умскул, Лектариум, Годограф, Знанио.
  • До 7 класса: Алгоритмика, Кодланд, Реботика.
  • Английский: Инглекс, Puzzle, Novakid.
  • Оценивание (первичные баллы) — 2
  • Время на выполнение (мин) — 5-7
  • Сложность — повышенная

Теория по заданию 23

1.4.4. Обратимые и необратимые химические реакции. Химическое равновесие. Смещение химического равновесия под действием различных факторов

4.3.3. Расчёты массы вещества или объёма газов по известному количеству вещества, массе или объёму одного из участвующих в реакции веществ

  • Взрослым: Skillbox, Хекслет, Eduson, XYZ, GB, Яндекс, Otus, SkillFactory.
  • 8-11 класс: Умскул, Лектариум, Годограф, Знанио.
  • До 7 класса: Алгоритмика, Кодланд, Реботика.
  • Английский: Инглекс, Puzzle, Novakid.

Рассмотрим приемы выполнения заданий ЕГЭ по химии новых линий в 2022 году, разработанных ФИПИ.

Задания линии 5

В основе выполнения задания 5 лежит знание номенклатуры и классификации неорганических веществ.

При сохранении прежнего контролируемого элемента содержания претерпела изменения форма предъявления условия задания: в девяти пронумерованных ячейках таблицы размещены формулы и названия неорганических веществ. Важно заметить, что названия веществ могут быть как систематические, так и тривиальные. Вероятность встретить какое-либо тривиальное название вещества, которое не изучается в школьном курсе, отсутствует, а вот название, редко используемое в настоящее время, возможна.

Могут встретиться названия: щелочей – едкое кали, едкий натр, гашеная известь; солей – малахит и пирит, железный купорос и питьевая сода, нашатырь и калийная селитра; оксидов – веселящий газ, угарный газ, негашёная известь и др.

Для выполнения задания экзаменуемым необходимо установить соответствие между тремя указанными в условии классами/группами веществ и представителями этих классов, формулы/названия которых приведены в ячейках таблицы.

Выполнение данного задания может осуществляться разными способами. Можно начать с определения классов/групп всех веществ, приведённых в таблице.

Другой вариант – находить в таблице представителей только тех классов или групп веществ, которые указаны под буквами А, Б и В. Минус данного подхода заключается в необходимости трижды просматривать названия/формулы всех девяти веществ, указанных в ячейках. Только так можно быть уверенным, что задание выполнено верно.

Для отработки материала, востребованного при выполнении данного задания, можно использовать таблицу с тремя колонками, где приведены формулы и названия веществ, для которых активно используются тривиальные названия: поочерёдно закрывая колонки, проверять знание формул и/или названий. Возможно использование карточек, на одной стороне которой написана формула вещества, а на другой – его название (систематическое/тривиальное). Прокомментируем пример выполнения задания.

Пример 1.

Среди предложенных формул веществ, расположенных в пронумерованных ячейках, выберите формулу: А) оснóвного оксида; Б) кислой соли; В) щёлочи.

1 NaHSO4
2 Ba(OH)2
3 N2O
4 серный ангидрид
5 силан
6 негашёная известь
7 Be(OH)2
8 нашатырь
9 Cr(OH)3

Запишите в таблицу номера ячеек, в которых расположены выбранные вещества, под соответствующими буквами.

          А Б В
Ответ:

А) Оксиды можно разделить на две группы: несолеобразующие и солеобразующие. В свою очередь, солеобразующие делятся на оснóвные, амфотерные и кислотные. Важное значение имеет химический характер элемента, образующего оксид, а также его степень окисления.

Кислотные оксиды образованы в основном неметаллами или металлами в высоких степенях окисления (+5, +6 и +7). Неметаллы в низкой степени окисления дают несолеобразующие оксиды, например N2O, NO, CO. Металлы в степени окисления +1 и +2 образуют преимущественно оснóвные оксиды; исключение – амфотерные оксиды, к которым относятся ZnO, BeO, SnO, PbO и др. Амфотерными также являются оксиды металлов в степени окисления +3 и +4. В соответствии с этими правилами к оснóвным оксидам относится оксид кальция – негашеная известь – СаO (6).

Б) Кислые соли образуют только многоосно́вные кислоты при неполном замещении атомов водорода в молекуле кислоты. Среди представленных веществ кислой солью является гидросульфат кальция NaHSO4 (1).

В) К щелочам относятся основания, образованные щелочными и щелочноземельными металлами. Щелочноземельным металлом является барий.

Следовательно, среди приведённых веществ основанием является только Ba(OH)2. Таким образом, щёлочь – Ba(OH)2 (2).

Ответ: 612

Задания линии 21

В заданиях линии 21 контролируется усвоение темы (раздела) – гидролиз солей; среда водных растворов: кислая, нейтральная, щелочная.

При выполнении задания можно опираться на контекст, который раскрывает основные понятия, используемые в задании (рН и молярная концентрация), и иллюстрирует сведения о среде растворов.

Первый шаг в выполнении данного задания предполагает анализ состава веществ по формулам и определение типа гидролиза у солей, приведённых в перечне.

Для осуществления этого шага рекомендуем учащимся составлять уравнение реакции гидролиза и подчёркивать тот ион, который подвергается гидролизу. Этот шаг поможет установить ионы, которые и определяют среду раствора. Её следует записать рядом с каждым веществом. В перечне веществ также могут находиться кислоты и/или щёлочи, определение среды в растворах которых, как правило, не вызывает затруднений.

Следует заметить, что соли, которые образованы слабым основанием и слабой кислотой, в заданиях 2022 г. не встречаются. Также не может встретиться и задание, в котором два вещества образованы разнозарядными катионами одного элемента, например CrCl2 и CrCl3. Не встречаются и задания, в которых приведены две кислые соли.

После того как вспомогательные записи, отражающие среду каждого из четырёх растворов веществ, сделаны, целесообразно подписать пронумерованные формулы под указанными в рамке пятью разновидностями среды растворов. Данный шаг помогает затем безошибочно перенести номера веществ в соответствующее поле с учётом требования условия: возрастания или уменьшения значения рН. Хотелось бы подчеркнуть, что в рамках апробации данного задания немало ошибок было допущено именно в результате невнимательного прочтения данного требования условия. Для устранения ошибок, связанных с отражением в ответе некоторой тенденции (возрастание/убывание, увеличение/уменьшение), подобные ключевые слова целесообразно подчёркивать. Приведем пример задания 21 и прокомментируем его решение.

Пример 2.

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.

Шкала pH водных растворов электролитов

pH    0  1  2  3  4  5  6  7 8 9 10 11 12 13 14
      кислотная среда←↓→ щелочная среда
                        нейтральная
        сильно     слабо         слабо      сильно
        кислая     кислая      щелочная щелочная

Для веществ, приведённых в перечне, определите среду их водных растворов, имеющих одинаковую концентрацию (моль/л).

1) K2SO4
2) Fe(NO3)2
3) Na2CO3
4) НBrO3

Запишите номера веществ в порядке возрастания значения pH их водных растворов.

Ответ: ☐ → ☐ → ☐ → ☐

Сначала определим характер среды растворов приведенных солей. Для получения правильного ответа установим природу кислот и оснований, которыми образованы эти соли.

1) K2SO4 образована сильным основанием и сильной серной кислотой, такие соли не подвергаются гидролизу. Среда раствора этой соли нейтральная, pH ~ 7.

2) Fe(NO3)2 образована слабым основанием и сильной азотной кислотой, такие соли
подвергаются гидролизу по катиону:

Fe2+ + H2O ⇄ FeOH+ + H+

Среда раствора этой соли слабокислая, pH < 7.

3) Na2CO3 образована сильным основанием и слабой угольной кислотой, такие соли подвергаются гидролизу по аниону:

CO32−+ H2O ⇄ HCO3− + OH

Среда раствора этой соли слабощелочная, pH > 7.

4) НBrO3 – сильная кислота. При одинаковой молярной концентрации вещества концентрация ионов водорода [H+] в растворе сильной кислоты будет больше, чем в растворе соли Fe(NO3)2. Следовательно, pH раствора НBrO3 меньше, чем pH раствора Fe(NO3)2 той же концентрации.

Расставим вещества в порядке возрастания значения pH их водных растворов:

4) НBrO3 → 2) Fe(NO3)2 → 1) K2SO4 → 3) Na2CO3

Задания линии 23

В заданиях линии 23 контролируется усвоение темы – обратимые и необратимые химические реакции; химическое равновесие; расчёты количества вещества, массы вещества или объёма газов по известному количеству вещества, массе или объёму одного из участвующих в реакции веществ.

Именно новый акцент в условии задания, предусматривающий учёт количественной составляющей происходящих с веществами изменений, позволил с другой стороны посмотреть на состояние химического равновесия. Рассмотрим один  из вариантов решения данного задания.

Пример 3.

В реактор постоянного объёма поместили оксид серы(IV) и кислород.
В результате протекания обратимой реакции в реакционной системе

2SO2(г) + О2(г) ⇄ 2SO3(г)

установилось химическое равновесие. Используя данные, приведённые в таблице, определите исходную концентрацию SO2 (X) и равновесную концентрацию O2 (Y).

Реагент                                SO2   O2   SO3
Исходная концентрация,
(моль/л)                                       0,6
Равновесная концентрация,
(моль/л)                               0,3           0,4

Выберите из списка номера правильных ответов:

1) 0,2 моль/л
2) 0,3 моль/л
3) 0,4 моль/л
4) 0,6 моль/л
5) 0,7 моль/л
6) 0,8 моль/л

Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.

            Х Y
Ответ: 

Добавим в приведённую таблицу ещё одну строку и впишем Х и Y в ячейки в соответствии с условием задания.

Реагент                                               SO2    O2     SO3
Исходная концентрация, (моль/л)      Х       0,6
Прореагировало (моль/л) (–) /
Образовалось (моль/л) (+)
Равновесная концентрация, (моль/л) 0,3       Y    0,4

Рассмотрим оксид серы(VI). Его исходная концентрация равна 0 моль/л, так как соединения не было в исходной смеси. Поскольку объём реактора неизвестен, предположим, что он равен 1 л. Тогда в ходе реакции образовалось 0,4 моль SO3.

Реагент                                               SO2    O2     SO3
Исходная концентрация, (моль/л)                0,6     0
Прореагировало (моль/л) (–) /
Образовалось (моль/л) (+)                                 +0,4
Равновесная концентрация, (моль/л) 0,3              0,4

По уравнению реакции количество вещества образовавшегося SO3 равно количеству вещества прореагировавшего сернистого газа (SO2).

Реагент                                               SO2    O2     SO3
Исходная концентрация, (моль/л)                0,6     0
Прореагировало (моль/л) (–) /
Образовалось (моль/л) (+)               –0,4             +0,4
Равновесная концентрация, (моль/л) 0,3                0,4

По уравнению реакции количество вещества прореагировавшего кислорода (О2) в 2 раза меньше, чем количество вещества образовавшегося SO3.

Реагент                                               SO2    O2     SO3
Исходная концентрация, (моль/л)      0,7     0,6      0
Прореагировало (моль/л) (–) /
Образовалось (моль/л) (+)               –0,4    –0,2   +0,4
Равновесная концентрация, (моль/л) 0,3     0,4      0,4

Определяем исходную концентрацию SO2 (Х). В начале реакции его концентрация была Х, но после того, как прореагировало 0,4 моль (в таблице –0,4), стало в состоянии равновесия – 0,3 моль/л: следовательно, исходная концентрация SO2 равна 0,7 моль/л.

Определяем равновесную концентрацию кислорода (Y): исходная была равна 0,6 моль/л, а израсходовано 0,2 моль/л, следовательно: 0,6 – 0,2 = 0,4 моль/л. Находим соответствующие значения в предложенных вариантах и записываем в поле ответа.

             Х Y
Ответ:  5 3

Как видно из представленного решения, применения новых понятий и навыков от экзаменуемых не требуется. Основная суть решения заключена в понимании количественных соотношений, которые отражены в уравнении реакции с помощью коэффициентов. Важную роль играет и логическое мышление, которое нужно продемонстрировать при анализе приведённых в таблице данных.

Задания линии 28

Задачи, расположенные в экзаменационном варианте на данной линии, предусматривают проверку умения выполнять: расчёты массы вещества или объёма газов по известному количеству вещества, массе или объёму одного из участвующих в реакции веществ; расчёты массовой или объёмной доли выхода продукта реакции от теоретически возможного; расчёты массовой доли (массы) химического соединения в смеси. Именно два последних вида расчёта являются основными в данных задачах.

Приведём пример решения задания 28, в котором требуется вычислить массовую долю выхода продукта (η) от теоретически возможного.

Задание 28-1.

При взаимодействии 11,2 г железа с избытком хлора получено 26 г соли. Определить выход продукта реакции в процентах от теоретически возможного. Запишите число с точностью до целых.

Ответ: __________________%

Решение:

1. Запишем уравнение протекающей реакции:

2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3

2. Вычислим количество вещества железа и полученной соли:

n(Fe) = 11,2 г : 56 г/моль = 0,2 моль
nпракт. (FeCl3) = 26 г : 162,5 г/моль = 0,16 моль

3. По уравнению реакции: nтеор. (FeCl3) = n(Fe) = 0,2 моль

4. Определим выход продукта реакции:
η(FeCl3) = nпракт.(FeCl3) : nтеор.(FeCl3) ∙ 100% = 0,16 моль : 0,2 моль ∙ 100% = 80%

Ответ: 80 %

Расчёты в данной задаче могут быть выполнены и иным путём.

3. Известно, что по уравнению реакции: nтеор. (FeCl3) = n(Fe) = 0,2 моль
После определения n(Fe) можно найти n(FeCl3), которую теоретически можно было бы получить в результате реакции:
mтеор. (FeCl3) = 0,2 ∙ 162,5 г/моль = 32,5 г
И тогда ещё одним действием находим выход продукта реакции от теоретически возможного.

4. Определим выход продукта реакции:
η(FeCl3) = mпракт.(FeCl3) : mтеор.(FeCl3) ∙ 100% = 26 : 32,5 моль ∙ 100% =80%

Приведём пример другого задания, в котором предусмотрены вычисления массы продукта реакции, с учётом примесей, содержащихся в техническом образце исходного вещества.

Задание 28-2.

Вычислите объём газа (н.у.), полученного действием избытка раствора соляной кислоты на 200 г технического сульфида цинка, в котором массовая доля несульфидных примесей составляет 3%. Запишите число с точностью до десятых.

Ответ: __________________л.

Решение:

1. Составим уравнение химической реакции:

ZnS + 2HCl = H2S + ZnCl2

2. Определим массу примесей в техническом сульфиде цинка:
m(прим.) = m(техн.) ∙ ω(прим.)
m(прим.) = 200 г ∙ 3 : 100 = 6 г

3. Вычислим массу и количество вещества чистого сульфида цинка:

m(ZnS) = 200 г − 6 г = 194 г
n(ZnS) = 194 г : 97 г/моль = 2 моль

4. По уравнению реакции: n(H2S) = n(ZnS) = 2 моль

5. Вычислим объём сероводорода:

V(H2S) = 2 моль ∙ 22,4 л/моль = 44,8 л

Ответ: 44,8 л.

Понравилась статья? Поделить с друзьями:

Новое и интересное на сайте:

  • Алгоритм решения заданий егэ по географии 2022
  • Алгоритм решения егэ по математике профильный уровень 2022
  • Алгоритм решения генетических задач по биологии егэ
  • Алгоритм решения 9 задания егэ математика профиль 2022
  • Алгоритм решения 34 задачи по химии егэ 2022

  • 0 0 голоса
    Рейтинг статьи
    Подписаться
    Уведомить о
    guest

    0 комментариев
    Старые
    Новые Популярные
    Межтекстовые Отзывы
    Посмотреть все комментарии