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
Оксид меди (II) массой 16 г обработали 40 мл 5,0%-го раствора серной кислоты (р = 1,03 г/см3). Полученный раствор отфильтровали, фильтрат упарили. Определите массу полученного кристаллогидрата.
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
- Найдите количества обоих реагентов и определите, какого из веществ не хватает для полного взаимодействия: именно по нему считается продукт.
- Условие об упаривании фильтрата означает, что из раствора выделяется не безводная соль, а её гидрат с водой в составе формулы — учтите это при выборе значения M.
- Массу выделившегося гидрата находите через количество образовавшейся соли и молярную массу гидрата; проверьте, что расчёт ведётся по кислоте, а не по оксиду.
Решение
Составим уравнение реакции между оксидом меди (II) и серной кислотой:
CuO + H₂SO₄ = CuSO₄ + H₂O.
Рассчитаем количества вещества оксида меди (II) и серной кислоты, установлено их соотношение в ходе реакции:
ν= (m)/(M),
ν (CuO) = (16)/(80) = 0,2 (моль),
ν (H₂SO₄) = V · p · ω / (100 · M) =40 · 1,03 · 5 / (100 · 98) = 0,021 (моль).
Cледовательно, H₂SO₄ в недостатке.
Определим количество вещества образовавшегося сульфата меди (II) и укажем на образование его кристаллогидрата при упаривании:
ν (CuSO₄) = 0,021 моль.
При упаривании образовался медный купорос: CuSO₄ · 5H₂O.
CuSO₄ + 5H₂O → CuSO₄ · 5H₂O.
Рассчитаем массу медного купороса:
m (CuSO₄ · 5H₂O) = 250 · 0,021 = 5,250 (г).
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 допущена ошибка в двух из названных выше элементов | 2 |
| В ответе допущена ошибка в трех из названных выше элементов | 1 |
| Все элементы ответа записаны неверно | 0 |
| Максимальный балл | 4 |
Типичные ошибки
- Масса продукта рассчитана по оксиду меди (II), который взят в избытке, поэтому результат завышен и не соответствует условию.
- При вычислении массы вещества после упаривания использована молярная масса безводной соли вместо гидрата, поэтому ответ неверен.
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