Задание №60196 ЕГЭ по Химии

1. По условию протекают реакции:
[1] 2Li₂O₂ + 2H₂O → 4LiOH + O₂
[2] LiOH + CO₂ → LiHCO₃ 

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

3. Найдем массу образовавшегося гидроксида лития:
n LiOH = 2n Li₂O₂ = 2 ⋅ 0,05 = 0,1 моль
m LiOH = n LiOH ⋅ M LiOH = 0,1 ⋅ 24 = 2,4 г  

4. Найдем объем углекислого газа, вступившего в реакцию:
n CO₂ = n LiOH = 0,1 моль
V CO₂ = n CO₂ ⋅ V_m = 0,1 ⋅ 22,4 = 2,24 л

5. Найдем массу конечного раствора после растворения пероксида лития в воде:
m_{конечн. р-ра} = m Li₂O₂ + m H₂O – 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_{конечн. р-ра} = 2,3 + 62 – 0,8 = 63,5 г 

6. Найдем массовую долю гидроксида лития в конечном растворе:
ω LiOH = m LiOH / m_{конечн. р-ра} = 2,4 / 63,5 = 0,038 → 3,8%

Ответ: V CO₂ = 2,24 л; ω LiOH = 3,8%

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