22 апреля 2023
2
7 976

Разбор задания 34 ЕГЭ по химии 2024

В ЕГЭ по химии 2024 года есть задание 34. В нем нужно сделать расчёт по химическим формулам и уравнениям реакций. В статье по шагам разбираем решение на примере задачи из демоверсии ЕГЭ по химии.

2
7 976

В чем суть задачи 34 по химии и как она оценивается


В задании 34 (до 2023 года это было задание 33) будет дана задача на одну из следующих тем кодификатора:


  • 4.3.1. Расчёты с использованием понятий «растворимость», «массовая доля вещества в растворе».
  • 4.3.5. Расчёты массы (объёма, количества вещества) продуктов реакции, если одно из веществ дано в избытке (имеет примеси).
  • 4.3.6. Расчёты массы (объёма, количества вещества) продукта реакции, если одно из веществ дано в виде раствора с определённой массовой долей растворённого вещества.
  • 4.3.9. ​​Расчёты массовой доли (массы) химического соединения в смеси.

Это одно из 6 заданий в ЕГЭ высокого уровня сложности. За правильное решение можно получить 4 балла.


Решение задачи будут проверять и оценивать два эксперта. А если их оценки разойдутся — привлекут третьего.


Пошаговый разбор задачи 34 по химии на ЕГЭ


Разберём решение задания 34 примере задачи из демоверсии ЕГЭ по химии 2024 года. Вот условия:


«Смесь кальция и карбоната кальция, в которой массовая доля атомов кальция составляет 50%, растворили в 300 г соляной кислоты, взятой в избытке. При этом образовался раствор массой 330 г. Один из выделившихся газов был поглощён 400 г 4%-ного раствора гидроксида натрия. Вычислите массовую долю соли в образовавшемся после поглощения газа растворе.


В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения и обозначения искомых физических величин)».


Теперь пошагово решим задание.


Шаг 1. Записываем уравнения реакций


Реакция кальция с соляной кислотой:


Ca + 2HCl → CaCl2 + H2


Реакция карбоната кальция с соляной кислотой:


CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2


Реакция углекислого газа с гидроксидом натрия:


CO2 + NaOH → NaHCO3


Шаг 2. Рассчитываем изменение массы раствора


Из условия задачи мы знаем, что масса раствора после реакции составляет 330 граммов, а масса исходной соляной кислоты составляет 300 граммов.


Следовательно, изменение массы раствора составляет:


330 - 300 = 30 г.


Шаг 3. Определяем количество вещества и массу продуктов реакций


Пусть в исходной смеси содержится x моль кальция (Ca) и y моль карбоната кальция (CaCO3).


Тогда изменение массы раствора можно выразить через количество вещества реагентов:


40x + 100y - 2x - 44y = 30,


где 40, 100, 2 и 44 - это молярные массы соответствующих веществ.


Из условия задачи мы также знаем, что массовая доля атомов кальция в исходной смеси составляет 50%:


(40 * (x + y)) / (40x + 100y) = 0.5.


Решая систему этих двух уравнений относительно x и y, находим:


x = 0.2 и y = 0.4.


Следовательно, в исходной смеси содержится 0.2 моль кальция и 0.4 моль карбоната кальция.


Шаг 4. Определяем количество вещества и массу углекислого газа


Из уравнения реакции карбоната кальция с соляной кислотой следует, что количество вещества углекислого газа (CO2), образующегося в результате реакции, равно количеству вещества карбоната кальция (CaCO3):


n(CO2) = n(CaCO3) = y = 0.4 моль.


Масса углекислого газа равна количеству вещества, умноженному на его молярную массу:


m(CO2) = n(CO2) * M(CO2) = 0.4 * 44 = 17.6 г.


Шаг 5. Определяем количество вещества и массу продуктов реакции углекислого газа с гидроксидом натрия


Из условия задачи мы знаем, что было использовано 400 г 4%-ного раствора гидроксида натрия (NaOH).


Это означает, что в растворе содержится 400 * 0.04 = 16 г гидроксида натрия.


Количество вещества гидроксида натрия равно массе, деленной на его молярную массу:


n(NaOH) = m(NaOH) / M(NaOH) = 16 / 40 = 0.4 моль.


Из уравнения реакции углекислого газа с гидроксидом натрия следует, что количество вещества гидрокарбоната натрия (NaHCO3), образующегося в результате реакции, равно количеству вещества гидроксида натрия (NaOH):


n(NaHCO3) = n(NaOH) = 0.4 моль.


Масса гидрокарбоната натрия равна количеству вещества, умноженному на его молярную массу:


m(NaHCO3) = n(NaHCO3) * M(NaHCO3) = 0.4 * 84 = 33.6 г.


Шаг 6. Вычисляем массовую долю соли в растворе


Общая масса раствора после поглощения газа равна сумме массы исходного раствора гидроксида натрия, массы образовавшегося гидрокарбоната натрия и разности между массой использованного гидроксида натрия:


m(раствор) = 400 + 33.6 - 16 = 417.6 г.


Следовательно, массовая доля соли (гидрокарбоната натрия) в образовавшемся после поглощения газа растворе составляет:


(33.6 / 417.6) * 100% ≈ 8.05%.


О чём нужно помнить на экзамене


Недостаточно верно определить физическую величину, которую просят в задании. Ещё нужно правильно записать уравнения реакций, произвести вычисления с физическими величинами и не забыть о логике решения задачи. Иначе за задание снимут баллы даже при правильном ответе.


В онлайн-школе «СОТКА» ученики тренируются решать задания из ЕГЭ по химии на вебинарах с преподавателями и в домашних заданиях с обратной связью. Если что-то не получается, помогут наставники. Наставникам можно задать вопрос через чат в личном кабинете и получить ответ в течение 15 минут.

Готовиться в «СОТКЕ» можно сразу к 4 предметам по цене 1.


Подписывайся на новости Сотки
рассказываем об акциях и присылаем промокоды
я согласен получать рассылку от Сотки