Задание №177751: Турнир Ломоносова 2014
7. (10–11) Через нагретую трубку, содержащую смесь пирита (FeS ) и 2 порошка металлического железа, пропускали кислород, пока оба веще ства полностью не прореагировали. По окончании реакций продукт извлекли из трубки, охладили и взвесили. Масса твёрдого продукта оказалась равной массе исходной смеси. Определите состав исходной смеси в процентах по массе. Напишите уравнения реакций.
Что проверяет это задание
Задание относится к теме «Турнир Ломоносова 2014» и рассчитано на уровень 10 класса. Для решения понадобятся:
- составление уравнений реакций
- расчёты по формулам
- анализ свойств веществ
Источник: Турнир имени М. В. Ломоносова — официальный архив · 2014
Качество материала
Показываем, из чего состоит страница и можно ли проверить материал по первоисточнику.
Последняя проверка решения:
Происхождение задания
- Банк заданий
- Турнир имени М. В. Ломоносова — официальный архив
- Организатор
- Редакция «Я сам решу»
- Год материала
- 2014
- Материалы
- 1 файл
Связанные понятия
План самостоятельного решения
- Перепишите известные данные и отдельно сформулируйте, что требуется найти или доказать.
- Свяжите условие с темой «Турнир Ломоносова 2014» и выберите подходящее правило, формулу или способ рассуждения.
- Запишите промежуточные шаги: это помогает заметить потерянный знак, случай или логический переход.
- Сверьте результат со всеми ограничениями условия и только затем откройте подробный разбор.
Ориентировочное время: 15 минут.
Закрепить тему
После разбора попробуйте решить ещё десять заданий по предмету «Химия». Вариант формируется заново, а ответы можно сразу проверить.
Решение по шагам
Задача 5.
Количество металлического бария (молярная масса 137 г/моль):
27,4 г
= 0,2 моль
137 г/моль
Количество соляной кислоты в растворе (молярная масса 36,5 г/моль):
3,65%
200 г ·
100% 200 3,65
= · моль = 0,2 моль
36,5 г/моль 100 36,5
Реакция бария с соляной кислотой:
Ba + 2HCl = BaCl + H ↑
2 2
Так как 0,2 моль кислоты взаимодействует с 0,1 моль бария, а бария
имеется 0,2 моль, то он находится в избытке. Избыток бария (0,1 моль)
будет реагировать с водой:
Ba + 2H O = Ba(OH) + H ↑
2 2 2
После окончания реакции в растворе окажутся хлорид бария и гид
роксид бария:
BaCl : 0,1 моль, масса 20,8 г (молярная масса 208 г/моль);
2
Ba(OH) : 0,1 моль, масса 17,1 г (молярная масса 171 г/моль).
2
Найдём массу раствора. К исходному раствору (200 г) был добавлен
барий (27,4 г, он перешёл в раствор), и из раствора выделился водород
(в обеих реакциях по 0,1 моль, то есть всего 0,2 моль, масса 0,4 г):
г
200 г + 27,4 г − 2 · 0,2 моль = 227 г
моль
65
Массовые доли растворённых веществ в растворе:
20,8 г
BaCl : · 100% ≈ 9,16%
2 227 г
17,1 г
Ba(OH) : · 100% ≈ 7,53%
2 227 г
Ответ. Массовые доли в растворе: BaCl — 9,16%; Ba(OH) — 7,53%.
2 2
Используемые формулы
= 0,2 моль= · моль = 0,2 мольBa + 2HCl = BaCl + H ↑Ba + 2H O = Ba(OH) + H ↑200 г + 27,4 г − 2 · 0,2 моль = 227 г
Самопроверка после решения
- Я использовал все данные из условия и не добавил неподтверждённых предположений.
- Каждый переход в рассуждении объяснён правилом, формулой или ранее доказанным фактом.
- Ответ соответствует вопросу, а обозначения и единицы измерения записаны однозначно.
- Я сравнил свой ход решения с разбором и понял причину каждого отличия.
Типичные ошибки
- Пропустить часть условия.
- Сделать вывод без проверки промежуточного шага.
- Записать только ответ без объяснения.