Задание №74310 ЕГЭ по Химии

1. По условию протекают реакции:
[1] 4Al(NO₃)₃ 2Al₂O₃ + 12NO₂ + 3O₂
[2] 2AgNO₃ 2Ag + 2NO₂ + O₂
[3] 4NaOH + 4NO₂ + O₂ → 4NaNO₃ + 2H₂O
[4] O₂ + 2CO 2CO₂ 

2. Найдем число моль образовавшегося нитрата натрия:
m NaNO₃ = m_р-ра ⋅ ω NaNO₃ = 770 ⋅ 0,2517 = 193,81 г
n NaNO₃ = m NaNO₃ / M NaNO₃ = 193,81 / 85 = 2,28 моль 

3. Найдем число моль кислорода и оксида азота(IV), вступивших в реакцию 3:
n₃ NO₂ = n NaNO₃ = 2,28 моль
n₃ O₂ = 1/4n NaNO₃ = 2,28 / 4 = 0,57 моль 

4. Найдем число моль образовавшегося углекислого газа и вступившего в реакции 4 кислорода:
n CO₂ = V CO₂ / V_m = 1,792 / 22,4 = 0,08 моль
n₄ O₂ = n CO₂ / 2 = 0,08 / 2 = 0,04 моль 

5. Найдем общее число моль выделившегося кислорода и оксида азота(IV):
n_общ. O₂ = n₃ O₂ + n₄ O₂ = 0,57 + 0,04 = 0,61 моль
n_общ. NO₂ = n₃ NO₂ = 2,28 моль 

6. Пусть n₁ O₂ = x моль, тогда n₁ NO₂ = 4x моль, а n₂ O₂ = y моль, n₂ NO₂ = 2y моль. Составим систему уравнений: 

n₁ NO₂ + n₂ NO₂ = n_общ. NO₂
n₁ O₂ + n₂ O₂ = n_общ. O₂ 

4x + 2y = 2,28
x + y = 0,61 

x = 0,53 моль; n₁ O₂ = 0,53 моль, n₁ NO₂ = 2,12 моль
y = 0,08 моль; n₂ O₂ = 0,08 моль, n₂ NO₂ = 0,16 моль 

7. Найдем число моль и массу нитрата алюминия и нитрата серебра(I):
n Al(NO₃)₃ = n₁ NO₂ / 3 = 2,12 / 3 = 0,71 моль
m Al(NO₃)₃ = n Al(NO₃)₃ ⋅ M Al(NO₃)₃ = 0,71 ⋅ 213 = 151,23 г 

n AgNO₃ = n₂ NO₂ = 0,16 моль
m AgNO₃ = n AgNO₃ ⋅ M AgNO₃ = 0,16 ⋅ 170 = 27,2 г 

8. Найдем массу смеси и массовые доли ее компонентов:
m_смеси = m Al(NO₃)₃ + m AgNO₃ = 151,23 + 27,2 = 178,43 г 

ω Al(NO₃)₃ = m Al(NO₃)₃ / m_смеси = 151,23 / 178,43 = 0,8476 или 84,76%
ω AgNO₃ = 100% – ω Al(NO₃)₃ = 100 – 84,76 = 15,24% 

Ответ: ω Al(NO₃)₃ = 84,76%, ω AgNO₃ = 15,24%.

Источник: NeoFamily