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
В 120 мл раствора азотной кислоты с массовой долей 7% (плотностью 1,03 г/мл) внесли 12,80 г карбида кальция. Сколько миллилитров 20%-й соляной кислоты (плотностью 1,10 г/мл) следует добавить к полученной смеси для ее полной нейтрализации?
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
- Начни с расчёта количеств азотной кислоты и карбида кальция и сравни их: карбид реагирует и с кислотой, и с водой, поэтому часть взятого карбида останется в избытке.
- Дальше подумай, какие вещества останутся в смеси после реакции и что именно придётся нейтрализовать; и не забудь перейти от массы раствора соляной кислоты к её объёму через плотность.
Решение
Запишем уравнения реакций:
CaC₂ + 2HNO₃ = Ca (NO₃)₂ + C₂H₂,
CaC₂ + 2H₂O = Ca (OH)₂ + C₂H₂,
Ca (OH)₂ + 2HCl = CaCl₂ + 2H₂O.
Рассчитаем количество веществ реагентов и сделаем вывод об избытке карбида кальция:
ν (HNO₃) = 120 · 1,03 · 0,07 / 63 = 0,14 (моль),
ν (CaC₂) = 12,8 / 64 = 0,20 (моль).
CaC₂ — в избытке.
Рассчитаны количества веществ гидроксида кальция и соляной кислоты, вступивших в реакцию друг с другом:
ν (Ca (OH)₂) = 0,20 − 0,14 / 2 = 0,13 (моль),
ν (HCl) = 0,26 (моль).
Вычислен объем раствора соляной кислоты:
m (р − ра) = m (HCl) / ω = 0,26 · 36,50 / 0,20 =47,45 (г),
V = m / p = 47,45 / 1,10 = 43,14 (мл).
Критерии оценивания ФИПИ
| Критерий (до 4 баллов) | Балл |
|---|---|
| Ответ правильный и полный, содержит 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
- Частая ошибка — учесть только взаимодействие карбида с кислотой и не подумать, что избыток карбида реагирует ещё и с водой, поэтому в смеси остаётся щёлочь, которую тоже надо нейтрализовать. Проверь, какое вещество взято в избытке.
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