Задание 34 №11496 — ЕГЭ по химии

Вариант ответа:

Записаны уравнения реакций:

[1] $\ce{2H2O = 2H2 ^ + O2 ^}$ (электролиз)
[2] $\ce{CuSO4 + Ba(NO3)2 = BaSO4 v + Cu(NO3)2}$

Рассчитаны количества вещества и массы реагентов и продуктов реакций:

m($\ce{Ba(NO3)2}$) = 0,1 · 522 = 52,2 г
n($\ce{Ba(NO3)2}$) = 52,2 / 261 = 0,2 моль
n($\ce{H2}$) = 94,08 / 22,4 = 4,2 моль
n($\ce{H2O}$) = n($\ce{H2}$) = 4,2 моль
m($\ce{H2O}$) = 4,2 · 18 = 75,6 г
m_{(раств. [2])}($\ce{Ba(NO3)2}$) = 522 − 75,6 = 446,4 г
n($\ce{CuSO4.5H2O}$) = 100 / 250 = 0,4 моль
n($\ce{CuSO4}$) = 0,4 моль
m($\ce{CuSO4}$) = 0,4 · 160 = 64 г
n($\ce{CuSO4}$ прореагировало) = 0,2 моль
n($\ce{CuSO4}$ осталось) = 0,2 моль
m($\ce{CuSO4}$ осталось) = 0,2 · 160 = 32 г
n($\ce{BaSO4}$) = 0,2 моль
m($\ce{BaSO4}$) = 0,2 · 233 = 46,6 г
Пусть m исходного раствора $\ce{CuSO4}$ = x г, тогда
ω($\ce{CuSO4}$ исх.) = 64 / x
ω($\ce{CuSO4}$ оставш.) = 32 / (x + 446,4 − 46,6) = 32 / (x + 399,8)
ω($\ce{CuSO4}$ исх.) = 4ω($\ce{CuSO4}$ оставш.)
64 / x = 4 · 32 / (x + 399,8)
x = 399,8 г
m($\ce{H2O}$ в исх. р-ре) = 399,8 − 64 = 335,8 г
Растворимость $\ce{CuSO4}$ = 64 · 100 / 335,8 = 19 г на 100 г воды