Заданием №39 ЕГЭ по химии (бывшее С4) проверяется умение производить расчеты

– массы (объема, количества вещества) продуктов реакции, если одно из веществ дано в избытке (имеет примеси), если одно из веществ дано в виде раствора с определенной массовой долей растворенного вещества;

– массовой или объемной доли выхода продукта реакции от теоретически возможного;

– массовой доли (массы) химического соединения в смеси.

Все задачи под номером 39 можно разбить на 5 типов:

Порядок решения задач следующий:

1. Краткая запись условия задачи

2. Запись уравнения химической реакции

3. Запись известных и неизвестных величин над формулами веществ

4. Запись под формулами веществ:

-Молярной массы

-Объема

-Количества веществ

5. Решение задачи

(2 части:  химическая и  математическая)

Разберем решение типичной задачи 39 ЕГЭ по химии:

Нитрит калия массой 8,5 г внесли при нагревании в 270 г раствора бромида аммония с массовой долей 12%. Какой объем (н. у.) азота выделится при этом и какова массовая доля бромида аммония в получившемся растворе?

В задаче есть сведения о каждом из исходных веществ, причем одно из них дано в виде раствора с определенной массовой долей вещества => необходимо определить:

– массу этого вещества в растворе;

– какое из веществ дано в избытке, а какое расходуется полностью.

Расчеты по уравнению реакции производятся с использованием понятия «количество вещества – моль»

Записывая «Дано», следует записать сразу и «Дополнительные сведения», которые потребуются для вычислений.

Дано	Дополнительные сведения
m(KNO2) = 8.5 г+m (р-ра NH4Br) = 270 г w(NH4Br) = 12 % (0,12)V (N2) = ? w(NH4Br) в получившемся р-ре = ?	w(р.в.) = m(р.в.) / m(р-ра); m(р.в.)= m(р-ра)∙w(р.в.)n= m/ М V = Vm ∙n; Vm = 22,4 л/моль М(N2) = 28 г/моль М((KNO2) = 85 г/моль М(NH4Br) = 98 г/моль

1. Единицы измерения массы, указанные в условии задачи, переводим в единицы количества вещества:

n(KNO₂) = 8,5 / 85 = 0,1 моль

n( NH₄Br) = 270∙0,12/98 = 0,33 моль

2. Записываем уравнение реакции, подчеркиваем формулы веществ, которые нужны для расчетов, и указываем количество моль по уравнению:

KNO₂ + NH₄Br = N₂↑ + KBr + 2H₂O

0,1 моль  0, 1 моль   0,1 моль

По уравнению видим, что исходные вещества реагируют друг с другом в равных количествах, один к одному (по 0,1 моль), азота получается столько же (0,1 моль).

NH₄Br – в избытке (0,33 > 0,1) => объём выделившегося азота рассчитываем по нитриту калия.

“В избытке” – значит, что добавили 0,33 моль бромида аммония, а в реакцию вступило только 0,1 моль.

По уравнению реакции n(N₂) = n(KNO₂) = 0,1 моль; =>

V (N₂) =22,4 л/моль∙0,1моль = 2,24 л

3.Определяем, что осталось в растворе: 8,5 г(KNO₂) добавили к 270 г (р-ра NH₄Br), выделилось 2,8 г (0,1моль∙ 28г/моль) азота, =>

m (р-ра) = 8,5 + 270 – 2,8 = 275,7 (г).

В этом растворе остался избыток бромида аммония: 0,33 – 0,1 = 0,23 (моль) или 0,23∙98 =22,54 (г)

4. Рассчитываем массовую долю бромида аммония

w(NH₄Br) = 22,54/275,7 = 0,0818 или 8,18 % или округляем до десятых 8,2 %

Максимальный балл 4

*Примечание. В случае, когда в ответе содержится ошибка в вычислениях в одном из элементов (первом, втором, третьем или четвертом), которая привела к неверному ответу, оценка за выполнение задания снижается на 1 балл)

Разбор решения типовой задачи 39 ЕГЭ по химии: