Задание №59836 ЕГЭ по Химии

1. По условию протекает реакция:
[1] 2Li₂O₂ + 2H₂O → 4LiOH + O₂

2. Найдем число моль пероксида лития:
n Li₂O₂ = m Li₂O₂ / M Li₂O₂ = 2,3 / 46 = 0,05 моль

3. Найдем число моль углекислого газа:
n CO₂ = V CO₂ / V_m = 2,24 / 22,4 = 0,1 моль

4. Найдем число моль образовавшегося гидроксида лития:
n LiOH = 2n Li₂O₂ = 2 ⋅ 0,05 = 0,1 моль 

5. Так как n LiOH = 0,1 и n CO₂ = 0,1 относятся как 1 : 1, протекает реакция с образованием гидрокарбоната лития:
[2] LiOH + CO₂ → LiHCO₃  

6. Найдем массу гидрокарбоната лития:
n LiHCO₃ = n LiOH = 0,1 моль
m LiHCO₃ = n LiHCO₃ ⋅ M LiHCO₃ = 0,1 ⋅ 68 = 6,8 г 

7. Найдем массу конечного раствора:
m_{конечн. р-ра} = m Li₂O₂ + m H₂O + m CO₂ – m O₂ 
n O₂ = n Li₂O₂ / 2 = 0,05 / 2 = 0,025 моль
m O₂ = n O₂ ⋅ M O₂ = 0,025 ⋅ 32 = 0,8 г
m CO₂ = n CO₂ ⋅ M CO₂ = 0,1 ⋅ 44 = 4,4 г
m_{конечн. р-ра} = 2,3 + 62 + 4,4 – 0,8 = 67,9 г 

8. Найдем массовую долю гидрокарбоната лития в конечном растворе:
ω LiHCO₃ = m LiHCO₃ / m_{конечн. р-ра} = 6,8 / 67,9 = 0,1001→ 10,01%

Ответ: ω LiHCO₃ = 10,01% 

Источник: Реальное задание ЕГЭ (собрано Ермолаевым И. С.)