Железную проволоку массой 0,295 г растворили при нагревании в избытке разбавленной азотной кислоты. К полученному раствору добавили избыток раствора аммиака, выпавший осадок отфильтровали и прокалили до постоянной массы. Полученный порошок взвесили, его масса составила 0,400 г. Определите массовую долю железа в проволоке и объем оксида азота (II) (н. у.), выделившегося при растворении железа в азотной кислоте.
Напишите уравнения всех проведенных реакций.
Напишите уравнения всех проведенных реакций.
💡 Пошаговый разбор и решение:
Вариант ответа.
1. Запишем уравнения реакций:
$\ChemFormFe + 4HNO_3 arrow Fe ( NO_3 ) _3 + NO\uparrow + 2H_2O\uparrow$
$\ChemFormFe ( NO_3 ) _3 + 3NH_3 + 3H_2O arrow Fe ( OH ) _3\downarrow + 3NH_4NO_3$
$\ChemForm2Fe ( OH ) _3 arrow Fe_2O_3 + 3H_2O\uparrow$
2. Рассчитаем количество вещества оксида железа (III) и железа:
n( $\ChemFormFe_2O_3$ ) = m/M = 0,400/160 = 0,0025 моль;
n( $\ChemFormFe$ ) = 2n( $\ChemFormFe_2O_3$ ) = 0,005 моль.
3. Рассчитаем массовую долю железа в проволоке:
m( $\ChemFormFe$ ) = n ⋅ M = 0,005 ⋅ 56 = 0,280 г;
ω( $\ChemFormFe$ ) = 0,280/0,295 ⋅ 100% = 94,9%.
4. Рассчитаем объем газа:
n( $\ChemFormNO$ ) = n( $\ChemFormFe$ ) = 0,005 моль;
V( $\ChemFormNO$ ) = $\ChemFormn \cdot V_M$ = 0,005 ⋅ 22,4 = 0,112 л.
1. Запишем уравнения реакций:
$\ChemFormFe + 4HNO_3 arrow Fe ( NO_3 ) _3 + NO\uparrow + 2H_2O\uparrow$
$\ChemFormFe ( NO_3 ) _3 + 3NH_3 + 3H_2O arrow Fe ( OH ) _3\downarrow + 3NH_4NO_3$
$\ChemForm2Fe ( OH ) _3 arrow Fe_2O_3 + 3H_2O\uparrow$
2. Рассчитаем количество вещества оксида железа (III) и железа:
n( $\ChemFormFe_2O_3$ ) = m/M = 0,400/160 = 0,0025 моль;
n( $\ChemFormFe$ ) = 2n( $\ChemFormFe_2O_3$ ) = 0,005 моль.
3. Рассчитаем массовую долю железа в проволоке:
m( $\ChemFormFe$ ) = n ⋅ M = 0,005 ⋅ 56 = 0,280 г;
ω( $\ChemFormFe$ ) = 0,280/0,295 ⋅ 100% = 94,9%.
4. Рассчитаем объем газа:
n( $\ChemFormNO$ ) = n( $\ChemFormFe$ ) = 0,005 моль;
V( $\ChemFormNO$ ) = $\ChemFormn \cdot V_M$ = 0,005 ⋅ 22,4 = 0,112 л.
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 118682 • Задание №9
B схеме превращений
$\ChemFormFeCl_3 \reactrarrow0pt1 cm\scriptsize X_1\scriptsize FeCl_2 \reactrarrow0pt1 cm...
ID 124967 • Задание №31
Кристаллическое вещество оранжевого цвета при нагревании значительно увеличивается в объеме за счет выделения ...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Ответ правильный и полный:
— в ответе правильно записаны уравнения реакций, соответствующих условию задания;
— правильно произведены вычисления, в которых используются
необходимые физические величины, заданные в условии задания;
— продемонстрирована логически обоснованная взаимосвязь
физических величин, на основании которых проводятся расчеты;
— в соответствии с условием задания определена искомая физическая величина | 4
Допущена ошибка только в одном из перечисленных выше
элементов ответа | 3
Допущены ошибки в двух из перечисленных выше элементах ответа | 2
Допущены ошибки в трех из перечисленных выше элементах ответа | 1
Все элементы ответа записаны неверно | 0
Максимальный балл | 4
Примечание. В случае, когда в ответе содержится ошибка в вычислениях в одном из трех элементов (втором, третьем или четвертом), которая привела к неверному ответу, оценка за выполнение задания снижается только на 1 балл.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Ответ правильный и полный:
— в ответе правильно записаны уравнения реакций, соответствующих условию задания;
— правильно произведены вычисления, в которых используются
необходимые физические величины, заданные в условии задания;
— продемонстрирована логически обоснованная взаимосвязь
физических величин, на основании которых проводятся расчеты;
— в соответствии с условием задания определена искомая физическая величина | 4
Допущена ошибка только в одном из перечисленных выше
элементов ответа | 3
Допущены ошибки в двух из перечисленных выше элементах ответа | 2
Допущены ошибки в трех из перечисленных выше элементах ответа | 1
Все элементы ответа записаны неверно | 0
Максимальный балл | 4
Примечание. В случае, когда в ответе содержится ошибка в вычислениях в одном из трех элементов (втором, третьем или четвертом), которая привела к неверному ответу, оценка за выполнение задания снижается только на 1 балл.
🔗 Другие задания линии №34 по предмету Химия:
ID 126200
При нагревании образца карбоната кальция часть вещества разложилась. При этом выделилось 4,48 л...
ID 126201
Навеску гидрокарбоната натрия прокаливали в течение непродолжительного времени и получили тверд...
ID 126202
Навеску основного карбоната меди прокаливали в течение непродолжительного времени и получили тв...
ID 126203
Навеску технического карбоната кальция массой 8,00 г растворили в избытке соляной кислоты. К по...
ID 126205
При прокаливании навески перманганата калия собрали 1,12 л (н. у.) кислорода. К твердому остатк...