Здравствуйте, уважаемые читатели! Продолжаю разбор С- части Статградовского пробника от 20 сентября 2022 года. Сегодня рассмотрю задания 29-34 из второго варианта (ХИ2210102)
Итак, задание 29:
Комментарии: очень понравилось задание. Известная, но редко используемая в формате ЕГЭ реакция диспропорционирования брома в концентрированном растворе карбоната натрия при нагревании. При этом происходит обесцвечивание бромной воды.
Комментарий: и опять - известная, но практически не используемая в формате реального ЕГЭ реакция совместного гидролиза растворов соли двухвалентного металла (магния, меди, цинка, свинца) и карбоната. Лет пять тому назад на одном из вебинаров Л.И.Асановой подробно разбиралась особенность этого вида совместного гидролиза, но в пробниках ФИПИ представлен совместный гидролиз в растворах солей только трехвалентных металлов и карбонатов (сульфидов, сульфитов).
Задание понравилось нестандартностью подхода: продукт первой стадии использовали в трех различных напрвлениях: как катализатор (реакция 2), как восстановитель (реакция 3), как окислитель (реакция 4).
Реакции 4 и 5 могут протекать и по другому (вариант из критериев к пробнику):
Комментарии : единственное замечание к цепочке - использование нитрилов для получения карбоновых кислот (реакция 3) - не входит в кодификатор ЕГЭ-2023. Остальные реакции - на первый взгляд, "школьные", но требуют достаточно глубоких знаний у ученика: реакция 1 - гидробромирование акриловой кислоты против правила Марковникова , реакция 4 - получение хлорангидрида с помощью пентахлорида фосфора (этот реагент встречался пока только в заданиях тестовой части), реакция 5 - реакция Фриделя - Крафтса - ацилирование бензола хлорангидридом янтарной кислоты. Или: реакция 4 - получение ангидрида янтарной кислоты, реакция 5 - ацилирование бензола этим ангидридом.
Особо хотела бы отметить то, что при выполнении задания я отказалась от скелетных формул и использовала упрощенные структурные формулы. Такой подход можно увидеть и в демоверсии ЕГЭ-2013: в тексте задания использованы скелетные формулы, а в решении - упрощенные структурные. Лично мне удобнее работать именно со структурными формулами.
В целом, цепочка - уровня сложности выше среднего(на мой взгляд) из-за относительно редко используемых реакций.
Решение.
1. Найдем молекулярную формулу вещества Х (СхНуОz). Пусть m(СхНуОz)=100 г, тогда:
а)m(C)=57,1 г, n(C)=57,1/12=4,76 моль
m(H)=4,8 г, n(Н)=4,8/1 =4,80 моль
m(O)=100-(57,1+4,8)=38,1 г, n(О)=38,1/16 =2,38 моль
б)X:Y:Z=4,76:4,80:2,38=2:2:1=6:6:3. Молекулярная формула Х: С6Н6О3
2. Структурная формула Х:
3. Уравнение реакции Х с избытком бромной воды:
Комментарий: хорошая, выверенная задача.
Решение.
1. Электролиз:
4AgNO3 +2H2O=4Ag+O2+4HNO3 (1)
Полученный раствор: HNO3 (образовавш) и AgNO3 (непрореаг)
2. Взаимодействие со щелочью:
а)HNO3+NaOH=NaNO3+H2O (2)
2AgNO3 +2NaOH=Ag2O+H2O+2NaNO3 (3)
б) n(2+3)NaOH=80*0,02/40=0,04 моль
n3(Ag2O)=1,16/232=0,005 моль
n3(AgNO3)=2n3(Ag2O)= 0,01 моль (неразложившийся при электролизе)
n3(NaOH)=n3(AgNO3)=0,01 моль
n2(NaOH)=n(2+3)NaOH-n3(NaOH)=0,04-0,01=0,03 моль
n2(HNO3)=n2(NaOH)=0,03 моль
n1(AgNO3)=n2(HNO3)=0,03 моль
3. Найдем состав исходного рра:
nисх (AgNO3)=n1(AgNO3)+n3(AgNO3)=0,03+0,01=0,04 моль
W исх(AgNO3)=100*0,04*170/250=2,72%
4.Найдем время электролиза.
а) используем закон Фарадея для количества вещества :
n=It/1*F (4),
где n- количество моль выделившегося серебра, n (Ag)=n1 (AgNO3 )=0,03 моль
I- сила тока, согласно условию =1,93 А
t- время электролиза, сек, ?
1- количество электронов, участвующих в процессе восстановления иона Ag +, Ag+ +1e=Ag0
F=96500 Кл/моль,
б) из формулы (4) следует, что
t=n*F/I=0,03*96500/1,93=1500 сек=25 мин.
Комментарий: Легкая задача с "усложнением "на закон Фарадея.
Таким образом, в двух статьях ( https://dzen.ru/media/id/5d2de3c4bc228f00aec36bc0/ege2023-razbor-zadanii-2934-iz-pervogo-probnika-po-himii-v-20222023-uchebnom-godu-6329ddaea16e832ce659a315 и этой ) я разобрала С- части Статградовского пробника от 20 сентября 2022 года. Общее впечатление: интересные задания. К сожалению, только процентов на 80 - в русле требований кодификатора. Есть невыверенные (на мой взгляд) задания : задания 31 и 33 из варианта 1. Есть - откровенно претенциозные - задание 29 из варианта 1 (его ученику не сделать).
Что бы хотелось видеть в пробниках Статграда (лично мне)? - тот материал, который заявлен в кодификаторе, но практически не представлен в реальных пробниках. Например, жесткость воды, коррозия и способы защиты от нее, т.е., материал, имеющий практическое применение. А еще - углубление теоретического блока: задачи на закон Гесса, диаграмма Пурбе, понятие об энергии активации и др.
В следующих статьях планирую разобрать тестовую часть статградовских пробников.
Всего доброго!