Задание №34 ЕГЭ Химия: разбор и критерии
Ответ на это задание — развёрнутое решение. В тренажёре его проверяет ИИ по официальным критериям ФИПИ, а здесь есть эталонное решение из банка.
Условие
Смешали 100 мл 30%-го раствора хлорной кислоты (ρ = 1,11 г/мл) и 300 мл 20%-го раствора гидроксида натрия (ρ = 1,10 г/мл). Сколько миллилитров воды следует добавить к полученной смеси, чтобы массовая доля перхлората натрия в ней составила бы 8%?
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Подсказки — как подойти к решению
- Начните с масс обоих растворов: объём умножьте на плотность, затем найдите массы чистых веществ и их количества.
- Обязательно сравните количества реагентов: одно из веществ взято с избытком, поэтому количество продукта считают по тому веществу, которого не хватает.
- Искомый объём воды найдите из выражения для доли соли, обозначив прибавленную порцию воды за неизвестное; помните, что она прибавляется к уже имеющейся смеси.
Решение
Элементы ответа.
Запишем уравнение реакции:
HClO₄ + NaOH → NaClO₄ + H₂O.
Рассчитаем количества веществ реагентов и сделаем вывод об избытке щелочи:
ν (NaOH) = 300 · 1,10 · 0,20 / 40= 1,65 (моль),
ν (HClO₄) =100 · 1,11 · 0,30 / 100,5 = 0,331 (моль).
Щелочь в избытке, поэтому продукт реакции считаем по кислоте.
Вычислим массу продукта реакции:
ν (NaClO₄) = ν (HClO₄) = 0,331 (моль),
m (NaClO₄) = 0,331 · 122,5 = 40,5 (г).
Вычислим массу добавленной воды:
0,08 = (40,5)/(100 · 1,11 + 300 · 1,1 + x.
Откуда
x = 65,25 (г),
V (H₂O) = 65,25 мл.
Ответ: 65,3 мл.
Критерии оценивания ФИПИ
| Критерий (до 4 баллов) | Балл |
|---|---|
| Ответ правильный и полный, включает все названные выше элементы | 4 |
| В ответе допущена ошибка в одном из названных выше элементов | 3 |
| В ответе допущены ошибки в двух из названных выше элементов | 2 |
| В ответе допущены ошибки в трех из названных выше элементов | 1 |
| Все элементы ответа записаны неверно | 0 |
| Максимальный балл | 4 |
Типичные ошибки
- Количество соли рассчитано по веществу, взятому в избытке, поэтому значение доли и объём добавленной воды определены неверно.
- При составлении выражения для доли не учтена масса уже полученной смеси (или добавленная вода принята за массу раствора), из-за чего ответ расходится с верным.
В тренажёре: подсказки по шагам, разбор твоей ошибки ИИ-репетитором (он не даёт готовый ответ), повторение ошибок по интервалам и общий прогресс. Все задания №34 по химии · Разбор темы №34 с нуля