Задание №60477 ЕГЭ по Химии

1. По условию протекают реакции:

2. Найдем массу сульфида натрия в растворе:
m Na₂S = m_р-ра Na₂S ⋅ ω Na₂S = 87,2 ⋅ 0,2 = 17,44 г

3. Найдем число моль нитрата цинка в первой части твердого остатка:
Пусть n Zn(NO₃)₂ = x моль, тогда m Zn(NO₃)₂ = 189x г
n_{прореаг.} Na₂S = n Zn(NO₃)₂ = x моль
m_{прореаг.} Na₂S = n_{прореаг.} Na₂S ⋅ M Na₂S = 78x г

n ZnS = n Zn(NO₃)₂ = x моль
m ZnS = n ZnS ⋅ M ZnS = 97x 

m_{конечн. р-ра} = m Zn(NO₃)₂ + m_р-ра Na₂S – m ZnS = 189x + 87,2 – 97x = (92x + 87,2) г
ω_ост. Na₂S = ω Na₂S / 2 = 0,2 / 2 = 0,1

ω_ост. Na₂S = (m Na₂S – m_{прореаг.} Na₂S) / m_{конечн. р-ра}
0,1 = (17,44 – 78x) / (92x + 87,2) 

x = 0,1; n Zn(NO₃)₂ = 0,1 моль

4. Найдем число моль оксида цинка в первой части твердого остатка:
m₁ ZnO = m_{остатка в 1 части} – n Zn(NO₃)₂ ⋅ M Zn(NO₃)₂ = 27 – 0,1 ⋅ 189 = 8,1 г
n₁ ZnO = m₁ ZnO / M ZnO = 8,1 / 81 = 0,1 моль

5. Найдем число моль оксида цинка во второй части твердого остатка:
n₁ ZnO / n₂ ZnO = m_{1 части} / m_{2 части}
0,1 / n₂ ZnO = 27 / 81
n₂ ZnO = 0,3 моль

6. Найдем число моль бромоводородной кислоты в растворе:
m HBr = m_р-ра HBr ⋅ ω HBr = 202,5 ⋅ 0,4 = 81 г
n HBr = m HBr / M HBr = 81 / 81 = 1 моль 

7. Найдем массу оставшейся бромоводородной кислоты:
n_{прореаг.} HBr = 2n₂ ZnO = 2 ⋅ 0,3 = 0,6 моль
n_ост. HBr = n HBr – n_{прореаг.} HBr = 1 – 0,6 = 0,4 моль
m_ост. HBr = n_ост. HBr ⋅ M HBr = 0,4 ⋅ 81 = 32,4 г

8. Найдем массу конечного раствора:
m_{конечн. р-ра} = m_{2 части} + m_р-ра HBr = 81 + 202,5 = 283,5 г 

9. Найдем массовую долю оставшейся бромоводородной кислоты в конечном растворе:
ω_ост. HBr = m_ост. HBr / m_{конечн. р-ра} = 32,4 / 283,5 = 0,114 → 11,4%

Ответ: ω_ост. HBr = 11,4%

Задание было на ЕГЭ-2025

Источник: Реальное задание ЕГЭ (собрано NeoFamily)