Задание №82312 ЕГЭ по Химии

1. По условию протекают реакции:
[1] SO₃ + H₂O → H₂SO₄
[2] Na₂CO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + CO₂ + H₂O 

2. Найдем число моль серы в составе олеума:
m S = m_олеума · ω S = 7,74 · 0,3721 = 2,88 г
n S = m S / M S = 2,88 / 32 = 0,09 моль 

3. Определим состав олеума:
Пусть n SO₃ = x моль, а n_{в олеуме} H₂SO₄ = y моль, тогда
m SO₃ = n SO₃ · M SO₃ = 80x г
m_{в олеуме} H₂SO₄ = n_{в олеуме} H₂SO₄ · M H₂SO₄ = 98y г
m_олеума = m SO₃ + m_{в олеуме} H₂SO₄ = 80x + 98y = 7,74 г 

n S в SO₃ = n SO₃ = x моль
n S в H₂SO₄ = n H₂SO₄ = y моль
n S = n S в SO₃ + n S в H₂SO₄ = x + y = 0,09 

Составим систему уравнений:
80x + 98y = 7,74
x + y = 0,09 

x = 0,06; n SO₃ = 0,06 моль
y = 0,03; n_{в олеуме} H₂SO₄ = 0,03 моль 

4. Найдем общее число моль серной кислоты:
n₁ H₂SO₄ = n SO₃ = 0,06 моль
n H₂SO₄ = n₁ H₂SO₄ + n_{в олеуме} H₂SO₄ = 0,06 + 0,03 = 0,09 моль 

5. Найдем число моль карбоната натрия в растворе и после завершения реакции:
n Na₂CO₃ = V_р-ра Na₂CO₃ · C Na₂CO₃ = 0,125 · 1,2 = 0,15 моль 

n_{прореаг.} Na₂CO₃ = n H₂SO₄ = 0,09 моль

n_ост. Na₂CO₃ = n Na₂CO₃ – n_{прореаг.} Na₂CO₃ = 0,15 – 0,09 = 0,06 моль
m_ост. Na₂CO₃ = n_ост. Na₂CO₃ · M Na₂CO₃ = 0,06 · 106 = 6,36 г 

6. Выразим массу конечного раствора:
m_{конечн. р-ра} = m_олеума + m H₂O + m_р-ра Na₂CO₃ – m CO₂ 

m_р-ра Na₂CO₃ = V_р-ра Na₂CO₃ · ρ_р-ра Na₂CO₃ = 125 · 1,12 = 140 г
n CO₂ = n H₂SO₄ = 0,09 моль
m CO₂ = n CO₂ · M CO₂ = 0,09 · 44 = 3,96 г 

m_{конечн. р-ра} = 7,74 + m H₂O + 140 – 3,96 = m H₂O + 143,78 

7. Найдем объем воды, в которой растворили олеум:
ω_{в конечн. р-ре} Na₂CO₃ = m_ост. Na₂CO₃ / m_{конечн. р-ра}
0,026 = 6,36 / (m H₂O + 143,78) 

m H₂O = 100,84 г
V H₂O = m H₂O · ρ H₂O = 100,84 · 1 = 100,84 мл 

Ответ: V H₂O = 100,84 мл

Задание было на ЕГЭ-2026

Источник: Реальное задание ЕГЭ (собрано NeoFamily)