Расчетные задачи по химии егэ 2022

В этом разделе представлен тематический классификатор задачной базы. Вы можете прорешать все задания по интересующим вас темам. Зарегистрированные пользователи получат информацию о количестве заданий, которые они решали, и о том, сколько из них было решено верно. Цветовая маркировка: если правильно решено меньше 40% заданий, то цвет результата красный, от 40% до 80%  — желтый, больше 80% заданий  — зеленый. Если в оба столбца таблицы выделены зеленым, уровень вашей готовности можно считать достаточно высоким. В столбцах первое число  — количество различных уникальных заданий (прототипов), второе число  — общее количество заданий, включая задания (клоны), отличающиеся от прототипов только числовыми данными.

ЕГЭ по химии

Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи в разделе контакты

Задачи на протоны и электроны — возможные задачи ЕГЭ по химии-2022?

Присылайте свои задачи на почту ste-vn@ya.ru или ВКонтакте.

Перед ЕГЭ по химии 26 мая 2022 года в интернете появились подозрительные задачи, так называемые «задачи на протоны и электроны». Разбираемся, что это за задачи, и как с ними работать.

Для начала — краткая теоретическая справка.

•  Количество протонов в атоме равно номеру атома. Так как атом — частица электронейтральная, равно и количеству электронов в атоме.

•  Молярная масса протона — примерно 1 г/моль. Мы же находим атомную массу, как количество протонов и нейтронов. Молярная масса эквивалентна массе атома.

• 1 моль любых частиц — это порция из примерно 6,02*10²³ частиц (число Авогадро). Например, 0,5 моль котов — это примерно 3,01*10²³ котов. То же самое с атомами, молекулами, протонами и прочими электронами.

Если вы понимаете эти моменты, решение любой задачи «на протоны и электроны» — дело техники.

Пример 1:
Смесь фосфида цинка и нитрида магния общей массой 65,7 г, в которой общее число электронов в 32 раза больше числа Авогадро, растворили в 730 г 30%-ной соляной кислоты. Вычислите массовую долю кислоты в конечном растворе.

Так как общее число электронов в 32 раза больше числа Авогадро, количество вещества электронов n(e) = 32 моль

В одной частице фосфида цинка Zn₃P₂ содержится 30*3+15*2 = 120 электронов.

На х моль фосфида цинка приходится 120х моль электронов.

В частице Mg₃N₂ — 12*3 + 7*2 = 50 электронов.

На у моль нитридов магния приходится 50у моль электронов.

Получаем уравнение:

120х + 50у =32

Второе уравнение составляем по массам веществ:

257х + 100у = 65,7

Решаем систему:

х = 0,1 моль = n(Zn₃P₂)

у = 0,4 моль = n(Mg₃N₂)

n(HCl) = 730*0.3/36.5 = 6 моль

Zn₃P₂ + 6HCl = 3ZnCl₂ + 2PH₃

Mg₃N₂ + 8HCl = 3MgCl₂ + 2NH₄Cl

n(PH₃) = 2*0,1 = 0,2 моль

m(PH₃) = 0,2*34 = 6,8 г

nпрореаг(HCl) = 6*0,1 + 8*0,4 = 3,8 моль

nост(HCl) =6 — 3,8 = 2,2 моль

mост(HCl) = 2,2*36,5 = 80,3 г

m(р-ра) = 65,7 + 730 — 6,8 = 788,9 г

w(HCl) = 80,3/788,9 = 0,1018 или 10,18%

Ответ: w(HCl) = 10,18%

Как видите, в задачах с упоминанием протонов и электронов нет ничего особенного, это разновидность задач на атомистику.

2. Олеум массой 114 г, в котором общее число электронов в 58 раз больше числа Авогадро, растворили в 500 г воды, затем добавили 550 16%-ного раствора гидроксида натрия. Вычислите массовую долю сульфата натрия в конечном растворе.

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

Решение:

Олеум — это раствор оксида серы VI в серной кислоте. В олеуме нет воды!

Пусть формула n(H₂SO₄) = x моль, n(SO₃) = y моль, тогда:

m(H₂SO₄) = 98x г, m(SO₃) = 80y г

Количество вещества электронов в H₂SO₄ n_e(H₂SO₄) = 50x моль,

в триоксиде серы: n_e(SO₃) = 40у моль, тогда:

50х + 40у = 58

3. Пластинку из сплава цинка со свинцом, в которой общее число электронов в 56 раз больше числа Авогадро, поместили в 100 г раствора хлорида олова (II). После того как хлорид олова (II) прореагировал полностью, пластинку с осевшим на ней металлом извлекли из раствора. При этом общее число электронов металлов, оставшихся в пластинке из металла, оставшихся в пластинке металла, осевшего на пластинке, по сравнению с исходным числом электронов пластинки увеличилось на 12,5 %. К оставшемуся раствору добавили 480 г 20%-ного раствора гидроксида натрия. Вычислите массовую долю щелочи в конечном растворе.

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

4. Через 526,5 г раствора хлорида натрия, в котором массовая доля всех протонов составляет 54,7%, пропускали электрический ток. Когда на аноде выделилось 22,4 л (н.у.) газа, электрический ток отключили. К образовавшемуся в результате электролиза раствору добавили 13 г цинка. Определите массовую долю всех протонов в конечном растворе.

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

5. Через 440 г раствора нитрата меди (II), в котором масса протонов составляет 52,5% от общей массы раствора, пропускали электрический ток, используя инертные электроды. После того как на аноде выделилось 6,72 л (н.у.) газа электрический ток отключили, а электроды оставили в растворе. Определите массовую долю всех протонов в конечном растворе.

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

6. Дана смесь меди и оксида меди(II), в которой массовая доля протонов всех ядер составляет 46% от массы смеси. Смесь разделили на две равные части, к первой части добавили избыток раствора разбавленной серной кислоты серной кислоты, в результате чего образовался раствор 10% соли массой 528 грамм. Ко второй части добавили раствор азотной кислоты массой 700 грамм. Определите массовую долю нитрата меди в полученном растворе.

7. Смесь фосфида лития и нитрида лития, массовая доля протонов в которой составляет 46% от массы смеси растворили в соляной кислоте массой 200 г и массовой долей 36,5%. При этом выделилось 5,6 л газа. Определите массовую долю кислоты в конечном растворе.

8. Смесь фосфида цинка и нитрида магния массой 65,7, в которой электронов в 32 раза больше числа Авогадро, растворили в 730 г 30% азотной кислоты. Определите массовую долю кислоты в растворе.

9. 114 г олеума чье количество электронов в 58 раз больше числа Авогадро растворили в 26 г воды и добавили 23,6 г железной окалины. Найти массовую долю соли в образовавшемся растворе.

10. Олеум массой 114 г, в котором общее число электронов в 58 раз больше числа Авогадро, растворили в 500 г воды, затем добавили 550 16%-ного раствора гидроксида натрия. Вычислите массовую долю сульфата натрия в конечном растворе. В ответ запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

16 ноября 2021

В закладки

Обсудить

Жалоба

Запись вебинара.

Вопрос 22. Химическое равновесие. Смещение положения равновесия.
Вопрос 23. Химическое равновесие. Расчёт характеристик химического равновесия.

Лектор — Доронькин Владимир Николаевич.

Презентации: 22.pdf | 23.pdf

Skip to content

Рассмотрим изменения в ЕГЭ 2022 года по химии, представленных ФИПИ:

1. В экзаменационном варианте общее количество заданий уменьшено с 35 до 34. Это достигнуто в результате объединения контролируемых элементов содержания, имеющих близкую тематическую принадлежность или сходные виды деятельности при их выполнении.

2. Элементы содержания «Химические свойства углеводородов» и «Химические свойства кислородсодержащих органических соединений» (в 2021 г. – задания 13 и 14) будут проверяться заданием 12. В обновлённом задании будет снято ограничение на количество элементов ответа, из которых может состоять полный правильный ответ.

3. Исключено задание 6 (по нумерации 2021 г.), так как умение характеризовать химические свойства простых веществ и оксидов проверяется заданиями 7 и 8.

4. Изменён формат предъявления условий задания 5, проверяющего умение классифицировать неорганические вещества, и задания 21 (в 2021 г. – задание 23), проверяющего умение определять среду водных растворов: в текущем году потребуется не только определить среду раствора, но и расставить вещества в порядке уменьшения/увеличения кислотности среды (рН).

5. Включено задание (23), ориентированное на проверку умения проводить расчёты на основе данных таблицы, отражающих изменения концентрации веществ.

6. Изменён вид расчётов в задании 28: требуется определить значение «выхода продукта реакции» или «массовой доли примеси».

7. Изменена шкала оценивания некоторых заданий в связи с уточнением уровня их сложности и количеством мыслительных операций при их выполнении. В результате этого максимальный балл за выполнение работы в целом составит 56 баллов (в 2021 г. – 58 баллов).

Изменение содержания заданий ЕГЭ-2022 по химии

Единый государственный экзамен (ЕГЭ) является одной из форм государственной итоговой аттестации учащихся и проводится в соответствии с Федеральным законом об образовании Российской федерации. Общее содержание экзаменационной работы соответствует федеральному государственному образовательному стандарту. В 2022 году будут сдавать ЕГЭ учащиеся, которые, начиная с первого класса, обучались в соответствии с ФГОС. По этой причине по всем предметам, в том числе и по химии, происходит изменение содержания экзаменационных материалов; это изменение будет осуществлено в 2022 и 2023 годах.

Общая характеристика работы

Экзаменационная работа состоит из двух частей.

Первая часть содержит 28 заданий с кратким ответом, среди них 20 заданий базового уровня сложности, каждое из которых при правильном выполнении оценивается в 1 первичный тестовый балл (задания 1-5, 9-13, 16-21, 25-28), и 8 заданий повышенного уровня сложности, каждое из которых максимально может быть оценено в 2 балла (задания 6-8, 14, 15, 22-24, 26).

Вторая часть включает 6 заданий с развёрнутым ответом высокого уровня сложности.

Таблица 1

Уровень сложности	Номера заданий	Максимальный первичный балл / % от максимального первичного балла за работу
	1-я часть
Базовый	1-5, 9-13, 16-21, 25-28	20 / 35,7
Повышенный	6-8, 14, 15, 22-24, 26	16 / 28,6
	Всего:	36 / 64,3
	2-я часть
Высокий	29	2 / 3,6
	30	2 / 3,6
	31	4 / 7,1
	32	5 / 8,9
	33	4 / 7,1
	34	3 / 5,4
	Всего:	20 / 35,7
	Итого:	56

Распределение заданий и максимальный первичный балл за выполнение задания

В таблице 2 проводится сопоставление формата заданий теста ЕГЭ-2022 по химии по сравнению с 2021 г.

Номер вопроса в ЕГЭ-2022	Номер вопроса в ЕГЭ-2021	Комментарий
1-4	1-4	Совпадение по форме и содержанию
5	5	Новая форма вопроса
6	7	Совпадение
7	8	Совпадение
8	9	Совпадение
9	10	Совпадение
10	11	Совпадение
11	12	Совпадение
12	13, 14	Новая форма вопроса
13	15	Совпадение
14	16	Совпадение
15	17	Совпадение
16	18	Совпадение
17	19	Совпадение
18	20	Совпадение
19	21	Совпадение
20	22	Изменение формы вопроса
21	—	Новая форма вопроса
22	24	Совпадение
23	—	Новая форма вопроса
24	25	Совпадение
25	26	Совпадение
26	27	Совпадение
27	28	Совпадение
28		Новая форма вопроса
29	30	Совпадение
30	31	Совпадение
31	32	Совпадение
32	33	Совпадение
33	34	Совпадение
34	35	Совпадение

Выводы

1. Уменьшилось число вопросов с 35 до 34. Это произошло в результате исключения вопроса 6 (ЕГЭ-2021) и объединения вопросов 13 и 14 в один вопрос и добавления вопроса 23.

2. Уменьшился максимальный первичный балл с 58 до 56. Это произошло в результате исключения вопроса 6 (базовый уровень сложности, уменьшение на 1 балл), объединения вопросов 13 и 14 (базовый уровень сложности, уменьшение на 1 балл), снижения уровня сложности вопросов 20 и 21 с повышенного на базовый (уменьшение на1 балл каждого).

3. Принципиально изменились вопросы 5 (классификация неорганических веществ), 12 (свойства углеводородов и их функциональных производных), 21 (понятие о кислотности среды), 23 (расчёт характеристики химического равновесия с использованием табличной формы представления данных), 28 (расчётная задача базового уровня сложности).

Пособие «Химия. ЕГЭ-2022. Тематический тренинг. Задания базового и повышенного уровней сложности» от издательства Легион разработано с учетом изменений ФИПИ 2022 года.

Примеры новых заданий в егэ по химии 2022 года

Вопрос 5:

Классификация неорганических веществ. Номенклатура неорганических веществ (тривиальная и международная).

Среди предложенных формул веществ, расположенных в пронумерованных ячейках, выберите формулы: А) двухоснóвной кислоты; Б) средней соли; В) амфотерного гидроксида

1 NaH2PO4	2 Zn(OH)2	3 HNO2
4 H2SO3	5 H3P	6 ZnO
7 Zn	8 NH4NO3	9 Fe(OH)2

Запишите в таблицу номера ячеек, в которых расположены вещества, под соответствующими буквами.

Базовые знания

   Гидроксидами называются вещества, которые соответствуют оксидам. Оснóвным оксидам соответствуют оснóвные гидроксиды (основания), амфотерным – амфотерные гидроксиды, кислотным – кислородсодержащие кислоты.

   Амфотерным оксидам соответствуют амфотерные гидроксиды. Амфотерные оксиды образуют атомы металлов в степенях окисления +3 или +4; амфотерными являются оксиды ZnO, BeO, Al₂O₃, Cr₂O₃, Fe₂O₃ и оксиды некоторых других металлов.
      Zn(OH)₂ = ZnO + H₂O

      2Fe(OH)₃ = Fe₂O₃ + 3H₂O

   Кислотами называются сложные вещества, состоящие из атомов водорода и кислотного остатка. По составу кислотного остатка кислоты классифицируют на кислородсодержащие (H₂SO₄, HNO₃) и бескислородные (HCl, H₂S, HCN), по числу атомов водорода — на одноосно́вные (HF, HCl, HCNS) и многоосно́вные (H₂CO₃, H₃PO₄).

   Солями называются продукты полного или частичного замещения атомов водорода в кислотах на катионы металла или группы NH₄⁺ или, другими словами, соли – электролиты, при диссоциации которых образуются катионы металла (или аммония) и анионы кислотного остатка.

   Соли классифицируют на:

      а) средние, например: К₂SO₃ – сульфит калия, CuCl₂ – хлорид меди(II);

      б) оснóвные, например: CuOHCl – гидроксохлорид меди(II), FeOH(NO₃)₂ – гидроксонитрат железа(III);

      в) кислые, например: NaHSO₄ – гидросульфат натрия, Ca(HCO₃)₂ – гидрокарбонат кальция;

      г) комплексные, в состав которых входит сложный катион или анион, состоящий из атома металла-комплексообразователя и лигандов, например: Na[Al(OH)₄] – тетрагидроксоалюминат натрия, [Ag(NH₃)₂]ОН – гидроксид диамминсеребра(I).

Анализ и решение

Необходимо, во-первых, определить класс каждого из предложенных в задании веществ и, во-вторых, правильно записать ответ.

1. NaH₂PO₄ – состоит из атомов натрия и остатка фосфорной кислоты H₃PO₄, класс солей. В кислотном остатке имеются атомы водорода, следовательно, соль – кислая. Ответ неверный.
2. Zn(OH)₂ – состоит из атомов цинка (металл) и гидроксильных групп, класс гидроксидов. Гидроксид цинка – амфотерный гидроксид (обязан знать). Ответ В – 2.
3. HNO₂ – азотистая кислота (обязан знать). Одноосно́вная кислородсодержащая кислота. Ответ неверный.
4. H₂SO₃ – сернистая кислота (обязан знать). Двухосно́вная кислородсодержащая кислота. Ответ А – 4.
5. H₃P – летучее водородное соединение (фосфин). Ответ неверный.
6. ZnO – оксид цинка, амфотерный оксид. Ответ неверный.
7. Zn – металл. Ответ неверный.
8. NH₄NO₃ – состоит из групп NH₄ и остатка азотной кислоты HNO₃. Соль средняя. Ответ Б – 8.

Вывод: правильные ответы найдены. Оставшийся вариант рассматривать не будем.

Ответ: 428.

Вопрос 12:

Характерные химические свойства углеводородов: алканов, циклоалканов, алкенов, диенов, алкинов, ароматических углеводородов (бензола и гомологов бензола, стирола). Основные способы получения углеводородов (в лаборатории). Характерные химические свойства предельных одноатомных и многоатомных спиртов, фенола. Характерные химические свойства альдегидов, предельных карбоновых кислот, сложных эфиров. Основные способы получения кислородсодержащих органических соединений (в лаборатории).

Из предложенного перечня выберите все вещества, при взаимодействии которых с раствором перманганата калия в кислой среде образуется карбоновая кислота.

1. гексен-1
2. бензол
3. метилбензол
4. этилацетат
5. уксусный альдегид

Запишите номера выбранных ответов.

Ответ: _______ .

Базовые знания

В кислой среде раствор перманганата калия KMnO₄ способен окислять спирты, альдегиды, непредельные углеводороды (алкены, алкины, диены) и их производные, боковые цепи ароматических углеводородов.

Анализ и решение
Необходимо, во-первых, определить класс каждого из предложенных в задании веществ, во-вторых, проверить возможность протекания реакции и, в третьих, правильно записать ответ.
Необходимо, во-первых, определить класс каждого из предложенных в задании веществ, во-вторых, проверить возможность протекания реакции и, в третьих, правильно записать ответ.

1) Гексен-1 – алкен, должен реагировать с подкислённым раствором перманганата калия с разрывом кратной связи и образованием углекислого газа и валериановой кислоты.

   CH₃(CH₂)₃–CH=CH₂ + KMnO₄ + H₂SO₄ → CH₃(CH₂)₃–COOH + CO₂ + K₂SO₄ + MnSO₄ + H₂O

Вывод: ответ 1 – правильный.

2) Бензол. Не окисляется раствором KMnO₄.

   C₆H₆ + KMnO₄ ≠

Вывод: ответ 2 – неверный.

3) Метилбензол, или толуол, — C₆H₅–CH₃. Возможно окисление группы CH₃.

   C₆H₅–CH₃ + KMnO₄ → C₆H₅–COOH + K₂SO₄ + MnSO₄ + H₂O

Вывод: ответ 3 – правильный.

4) Этилацетат CH₃COOC₂H₅ – сложный эфир. Не должен окисляться раствором KMnO₄/

   CH₃COOC₂H₅ + KMnO₄ ≠

Вывод: ответ неверный.

5) Уксусный альдегид CH₃CHO, должен окисляться раствором KMnO₄.

   CH₃CHO + KMnO₄ + H₂SO₄ → CH₃COOH + K₂SO₄ + MnSO₄ + H₂O

Вывод: ответ правильный.
Ответ: 135.

 
Вопрос 21:

Гидролиз солей. Среда водных растворов: кислая, нейтральная, щелочная.
Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов, имеющих одинаковую концентрацию (моль/л).

1. Na₂SO₄
2. Fe(NO₃)₂
3. K₂SO₃
4. НClO₃

Запишите номера веществ в порядке возрастания значения pH их водных растворов.

Базовые знания

При растворении электролита в воде происходит его взаимодействие с молекулами воды. В результате происходит диссоциация электролита, смещается положение равновесия диссоциации воды и изменяется кислотность среды.

При растворении кислот в результате их диссоциации образуются катионы H⁺ и среда становится кислой, pH < 7. В растворах сильных кислот концентрация катионов H⁺ больше, чем в растворах более слабых кислот, и величина pH меньше. Например, в растворах с концентрацией 0,1 моль/л для соляной кислоты pH ≈ 1, для уксусной кислоты рН ≈ 2,9.

При растворении щелочей образуется большое количество гидроксид-ионов OH^–, pH > 7.

При диссоциации солей образующие их катионы и анионы будут взаимодействовать с молекулами воды. Гидролизом называется реакция обменного взаимодействия соли и воды, в результате протекания которой смещается положение равновесия диссоциации воды и изменяется кислотность среды. Степень гидролиза, как правило, составляет доли процента и только в отдельных случаях достигает заметных значений. Наиболее выражены процессы гидролиза солей, в состав которых входят катионы слабых оснований и/или анионы слабых кислот. В растворах солей, в состав которых входят катионы слабых оснований, среда кислая, pH < 7. В растворах солей, в состав которых входят анионы слабых кислот, среда щелочная, pH > 7. Чем более слабым является основание или кислота, образующие соль, тем больше будет степень гидролиза и больше изменение кислотности среды и величины pH. Например, для раствора AlCl₃ с молярной концентрацией 0,1 моль/л рН ≈ 3,1, раствора NH₄Cl ≈ 5.

Вывод: 

1. необходимо определить классы веществ и возможность протекания гидролиза по формулам веществ;
2. в растворах растворимых оснований среда щелочная, в растворах кислот – кислая, причем концентрация катионов H⁺ в растворах более слабых кислот будет меньше, а величина рН – больше;
3. определить относительную силу катионов, взаимодействующих с водой: кислотность среды будет тем больше отклоняться от нейтральной в кислую сторону (следовательно, рН меньше), чем более слабым основанием образована соль;
4. определить относительную силу анионов, взаимодействующих с водой: кислотность среды будет тем больше отклоняться от нейтральной в щелочную сторону (следовательно, рН больше), чем более слабой кислотой образована соль;
5. для солей, которые образованы сильными основаниями и сильными кислотами условно будем считать среду нейтральной.

Решение

1. Na₂SO₄ – сульфат натрия. Средняя соль, образована сильным основанием NaOH и сильной средней кислотой, гидролизу не подвергается. Среда – приблизительно нейтральная
2. Fe(NO₃)₂ – нитрат железа(II). Средняя соль, образован слабым основанием Fe(OH)₂ и сильной азотной кислотой HNO₃. Гидролиз по катиону Fe²⁺, среда – кислая.
3. K₂SO₃ – сульфит калия. Средняя соль, образована сильным основанием KOH и кислотой средней силы H₂SO₃. Гидролиз по кислотному остатку (по аниону), среда – щелочная.
4. НClO₃ – хлорноватая кислота. Сильная кислота. Среда – кислая.

Понятно, что концентрация катионов H⁺ будет наибольшей в растворе HClO₃, следовательно, pH этого раствора будет иметь наименьшее значение.

Кислотность раствора Fe(NO₃)₂ будет меньше, чем раствора HClO₃, потому что степень гидролиза редко бывает большой.

В растворе K₂SO₃, имеющем щелочную среду, величина pH будет наибольшей.

Вывод: величина рН будет увеличиться в последовательности

             HClO₃ < Fe(NO₃)₂ < Na₂SO₄ < K₂SO₃

Ответ: 4213.

Вопрос 23: 

Обратимые и необратимые химические реакции. Химическое равновесие. Расчёты количества вещества, массы вещества или объёма газов по известному количеству вещества, массе или объёму одного из участвующих в реакции веществ.

В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество оксида серы(IV) и кислорода. В результате протекания обратимой реакции в реакционной системе

2SO_2(г) + O_2(г) ⇄ 2SO_3(г)

установилось химическое равновесие.

Используя данные, приведённые в таблице, определите серы (X) и исходную концентрацию кислорода (Y).

Реагент	SO2(г)	O2(г)	SO3(г)
Исходная концентрация, моль/л	0,6
Равновесная концентрация, моль/л		0,3	0,4

Выберите из списка номера правильных ответов.



Анализ и решение

Пусть объём системы V = 1 л, тогда изменение концентрации численно равно изменению количества вещества.

1) Вычисляем изменение количества вещества одного из реагентов (SO₃):

   ∆n(SO₃) = 0,4 – 0 = 0,4 моль

2) По изменению концентрации SO₃ по уравнению реакции вычисляем количество вещества, вступившее в реакцию, других реагентов (SO₂ и O₂):

3) Вычисляем количество вещества оксида серы(IV) в состоянии равновесия и исходное количество кислорода:

   n(SO₂)_равн. = 0,6 – 0,4 = 0,2 моль

   n(O₂)_исх. = 0,3 + 0,2 = 0,5 моль

и переносим в таблицу (показаны полужирным шрифтом).

Вывод: X = 0,2 моль/л (2), Y = 0,5 моль/л (5).

Ответ: 25.

Вопрос 28:

Расчёты массы вещества или объёма газов по известному количеству вещества, массе или объёму одного из участвующих в реакции веществ. Расчёты массовой или объёмной доли выхода продукта реакции от теоретически возможного. Расчёты массовой доли (массы) химического соединения в смеси.

Из 150 кг природного известняка при взаимодействии с азотной кислотой был получен нитрат кальция массой 196,8 кг. Вычислите массовую долю (%) примесей в указанном известняке. (Запишите число с точностью до целых.)

Ответ: ____ %.

Базовые знания

Решение любой расчётной задачи по химии подчиняется достаточно строгому алгоритму.

1) Составить уравнение реакции.

2) Понять главный вопрос задачи.

3) Установить логическую связь: количество какого из веществ необходимо найти, по количеству какого вещества производим расчёт.

4) Произвести расчёты и ответить на главный вопрос задачи.

Решение:

1) Составляем уравнение реакции:

   CaCO₃ + 2HNO₃ = Ca(NO₃)₂ + H₂O + CO₂↑

2) Главный вопрос задачи – найти массовую долю примесей в известняке.

   Массовая доля вычисляется по формуле

   ω = m_части/m_{всего образца}

   Массовая доля примесей

   ω(примеси) = 100% — ω(CaCO₃),

Вывод: необходимо найти количество CaCO₃, расчёт производим по Ca(NO₃)₂.

3) Производим расчёт и находим количество и массу CaCO₃.

а) находим количество Ca(NO₃)₂

   M(Ca(NO₃)₂) = 164 г/моль

   n(Ca(NO₃)₂) = m/M = 196,8/164 = 1,2 моль

б) находим количество и массу CaCO₃

   x = 1∙1,2/1 = 1,2 моль CaCO₃

   M(CaCO₃) = 100 г/моль, m(CaCO₃) = 1,2∙100 = 120 г

4) Находим массовую долю примесей.

   ω(CaCO₃) = 120/150 = 0,8, или 80%

   ω(примеси) = 100 – 80% = 20%.

Ответ: 20.

Как решать задание 23 в ЕГЭ по химии в 2022-2023? Установить исходную концентрацию веществ, найти известное вещество, по которому будут проводиться расчеты. Затем провести расчеты по уравнению реакции и найти неизвестные концентрации.

Особенности задания

Как решать новое задание 23 в ЕГЭ по химии, которое появилось только в 2022 году? Разумеется, хорошенько подготовившись – аналогов этой задаче до сих пор не было, в 2023 году она будет использоваться лишь второй раз. Поэтому важно заранее получить максимум информации о том, как можно найти правильный ответ.

Прежде чем разбираться, как решать номер 23 в ЕГЭ по химии, отметим, что задание относится к повышенному уровню сложности. Соответственно, за правильное решение можно заработать два первичных балла. На выполнение отводится в среднем 5-7 минут.

В задании проверяются ваши знания и умения в следующих областях:

• Обратимые и необратимые химические реакции;
• Химическое равновесие и его смещение под воздействием различных факторов;
• Расчеты количества вещества, его массы или объема газов по известному количеству вещества, массе или объему одного из участвующих в реакции веществ.

Если вкратце: вот как делать 23 задание на ЕГЭ по химии: проанализировать исходные данные и установить известные концентрации вещества. После этого произвести расчеты по уравнению реакции и вычислить неизвестные вещества.

Демонстрационные задания

А теперь на практике покажем, как решать задачи 23 в ЕГЭ по химии – используем несколько демонстрационных вариантов. Помните, что нет никакой гарантии, что именно эти задачки попадутся в вашем комплекте заданий. Но ими можно руководствоваться как примером.

Итак, первый вариант решения 23 номера ЕГЭ по химии.

Дано:

В замкнутый реактор поместили газообразную смесь оксида азота (II) с кислородом и нагрели. В результате протекания обратимой реакции 2NO(г) + O2(г) ⇄ 2NO2(г) в системе установилось равновесие.

Используя данные, приведенные в таблице, определите равновесные концентрации оксида азота (II) (Х) и кислорода (Y).

Реагент	NO	O2	NO2
Исходная концентрация (моль/л)	0,5	0,8
Равновесная концентрация (моль/л)			0,2

На основании приведенных данных рассказываем, как решать 23 задание ЕГЭ по химии:

Сначала производим базовый расчет: исходя из приведенной информации, следует, что в реакторе не было NO2, а значит, исходная концентрация NO2 равна нулю.

Известное вещество (с известной исходной и равновесной концентрацией) – это NO2, которого образовалось 0,2 моль.

Теперь переходим к стехиометрическим расчетам. Подставляем нужные цифры:

• 2NO(г) + O2(г) ⇄ 2NO2(г)
• 0,2 + 0,1 ⇄ 0,2

Из уравнения реакции становится ясно, что прореагировали 0,2 моль NO и 0,1 моль О2.

Наконец, переходим к окончательным расчетам. Еще раз представим перед собой таблицу и подставим нужные значения:

Реагент	NO	O2	NO2
Исходная концентрация (моль/л)	0,5	0,8	0
Равновесная концентрация (моль/л)	0,3	0,7	0,2

Итого, получаем следующий ответ:

• х = 0,5 – 0,2 = 0,3
• у = 0,8 – 0,1 = 0,7

Еще один разбор 23 задачи ЕГЭ по химии 2022-2023. Хороший пример, который может помочь вам разобраться.

Дано:

В реактор для синтеза метанола постоянного объема поместили водород и угарный газ. В результате протекания обратной химической реакции 2Н2(г) + СО(г) ⇄ СН3ОН(г) в системе установилось химическое равновесие.

Используя данные, приведенные в таблице, определите равновесную концентрацию угарного газа (Х) и исходную концентрацию водорода (Y).

Реагент	Н2	СО	СН3ОН
Исходная концентрация (моль/л)	Y	2	0
Равновесная концентрация (моль/л)	1,2	Х	0,4

Решение демо 23 задания ЕГЭ по химии 2022 выглядит так:

Так как в первоначальный момент в системе не было метанола (а в состоянии равновесия метанола стало 0,4 моль), соответственно, изменения в ходе реакции по метанолу будет равно +0,4 моль.

Далее необходимо определить, сколько угарного газа было потрачено на реакцию. Концентрация угарного газа в ходе реакции уменьшается, из уравнения реакции следует, что n(CH3ОН):n(CO) = 1:1. Отсюда следует, что n(CO) = n(CH3ОН) = 0,4 моль.

Равновесную концентрацию угарного газа можно посчитать так: [СО]равн = [СО]исх – [CO]измен = 2 моль/л = 0,4 моль/л = 1,6 моль/л.

Первая часть разбора 23 задания ЕГЭ по химии 2022г. окончена, теперь посчитаем второе неизвестное значение:

Из уравнения реакции следует, что n(CH3ОН):n(Н2) = 1:2, отсюда следует, что n(Н2) = 2n(CH3ОН) = 2х0,4 = 0,8 моль.

Концентрация водорода в ходе реакции уменьшается. Чтобы найти исходную концентрацию водорода: [H2]исх – [H2]измен = 1,2 моль/л.

[H2]исх = [H2]измен + [H2]равн = 1,2 моль/л + 0,8 моль/л = 2 моль/л.

Ответ: х = 1,6 моль/л, у = 2 моль/л.

Как вам такое объяснение 23 задания ЕГЭ по химии 2022 года? Как видите, задачи действительно сложные – нужно знать довольно много вещей и свободно оперировать химическими формулами. Что может быть довольно сложно, если на уроках вы уделяли недостаточно внимания этим темам. Хорошо, что еще есть время на подготовку!

Решение задачи 23 в ЕГЭ по химии 2022-2023 вполне доступно каждому. Конечно, если вы понимаете смысл нужных понятий и умеете пользоваться вычислениями по химическим формулам и уравнениям. Задание это новое, поэтому лучше прорешать все доступные демонстрационные варианты перед экзаменом, чтобы хорошенько подготовиться!