Здравствуйте, уважаемые читатели!
Не секрет, что качественно подготовиться к экзамену невозможно без тщательного анализа заданий предыдущих лет. Не менее 70-80% заданий (по моей статистике) являются переходящими из года в год. В оставшиеся 20-30 % добавляются более или менее значимые элементы новизны. Иногда они касаются углубления или расширения рассматриваемого материала(в рамках кодификатора), иногда - логики выполнения задания. На следующий год эти новшества переходят уже в разряд базовых. Претендовать на угадывание, какие элементы новизны могут появиться в формате ЕГЭ по химии, - дело, мягко говоря, несолидное (на мой взгляд), опирающееся, возможно, на специфические методы сбора информации. В своей работе предпочитаю опираться на качественную проработку заданий предыдущих лет. В данной статье хочу коснуться 34 -х задач из реального ЕГЭ-2022.
Подборка 34-х задач ЕГЭ -2022( взята https://vk.com/examtop) состоит из 28 задач. В нее совершенно точно входят реальные задачи (так как они совпадают с теми, что были собраны по свежим следам мною в послеэкзаменационный период) и (возможно) несколько авторских задач. В любом случае они органично смотрятся в подборке.
Анализ содержания задач показал, что наиболее представлены задачи на растворимость ( 7 задач), далее - на термическое разложение (5 задач), гидролиз бинарных соединений и комплексы (5 задач) электролиз (3 задачи), пластинки (2 задачи), олеум (1 задача). Практически во всех задачах представлена атомистика (через общее количество атомов, протонов, электронов).
Ниже рассмотрены решения двух таких задач.
Итак, задача 1 (на термическое разложение):
Решение
1. Характеристика исходной смеси:
пусть n Mg(NO3)2=x моль, n AgNO3 =y моль, тогда:
а)m смеси= 148х+170у г
б)n (p) в Mg(NO3)2=(1*12+7*2+8*6)*х=74х моль
n (p) в AgNO3 =(1*47+7*1+8*3)*у=78у моль
n сумм(p)=74х+78у моль
m сумм(p)=1г/моль* n сумм(p)=74х+78у г
в)Согласно условию: 74х+78у=0,4832*(148х+170у) или х=1,67 у (1)
2. Характеристика процесса прокаливания смеси:
А) 2Mg(NO3)2 =2MgO+4NO2+O2 (2)
2AgNO3 = 2Ag+2NO2+O2 (3)
Б)Найдем состав газовой смеси:
n2(NO2)=2х, n3(NO2)=у, n2+3(NO2)=2х+у =3,34у+у=4,34 у моль
n2(O2)=0,5х, n3( O2)=0,5у, n2+3( O2)=0,5*(х+у) =0,5*(1,67у+у)=1,335 у моль
в)соотношение между компонентами:
n2+3(NO2): n2+3( O2)=4,34:1,335=3,25:1
3. Характеристика процесса поглощения смеси газов:
А)4NO2+O2+2H2O=4HNO3 (4)
Исходя из соотношения газов в смеси NO2 – в недостатке,
Непоглощенный газ – избыточный кислород
Б) n4( O2)=0,25 n ( NO2)=0,25*4,34 у= 1,085 умоль
nост( O2)= 1,335 у-1,085 у =0,25у моль
в) Согласно условию nост( O2)=13,44/22,4=0,6 моль=0,25у,
откуда у=2,4 моль
г) n4( O2)=1,085*2,4=2,604 моль
n4( NO2)=4,34*2,4=10,416 моль
n4( НNO3)= n4( NO2)= 10,416 моль
4. Найдем состав полученного раствора:
А) m рра= m(H2O)+m4(NO2)+ m4(O2)=800*1+10,416*46+2,604*32=1362,464 г
Б) m(HNO3)=63*10,416=656,208 г
W(HNO3)= 100*656,208/1362,464=48,2%
Задача 2
Решение
1.Характеристика раствора:
А)пусть n Cu(NO3)2= x моль, n Н2О=у моль, тогда:
m рра=188 х+18 у= 440 г (1)
б) n (p) в Cu(NO3)2=(1*29+7*2+8*6)*х=91х моль
n (p) в Н2О =(1*2 + 8*1)*у=10у моль
n сумм(p)=91х+10 у моль
m сумм(p)=1г/моль* n сумм(p)= 91х+10 у г
Согласно условию: 91х+10 у =0,525*440 =231(2)
В) составим и решим систему из уравнений 1 и 2:
188 х+18 у= 440
91х+10 у =231, откуда х= n Cu(NO3)2=1 моль
2.Характеристика процесса электролиза:
А) 2Cu(NO3)2+2H2O= 2Cu+4HNO3+O2 (3)
2H2O=2H2+O2 (4/)
Б)n газа на аноде= 6,72/22,4=0,3 моль
Если бы прореагировала вся соль, то n3(O2)=0,5 n Cu(NO3)2=0,5моль, фактически выделилось только 0,3 моль газа, т.е. соль разложилась не полностью, реакция 4/ – не идет.
В) n3 Cu(NO3)2=2 n газа на аноде=0,6 моль, nост Cu(NO3)2=1-0,6=0,4 моль
n3 Cu=0,6 моль; n3 HNO3=2 n3 Cu(NO3)2= 1,2 моль;
г)состав раствора после электролиза:
m рра= 440-m3Cu –m3O2=440-0,6*64-0,3*32=392 г
n HNO3=1,2 моль
W HNO3=100*1,2*63/392=19,3% (разбавленная кислота)
n остCu(NO3)2= 0,4 моль
3.Характеристика процесса после окончания электролиза:
А)3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O (4)
HNO3- в недостатке
n4(Cu)=(3/8)* n HNO3=(3/8)*1,2=0,45 моль
n4(Cu(NO3)2)= n4(Cu)= 0,45 моль
n4 NO=(2/8)* n HNO3=0,3 моль
4. Найдем состав полученного раствора:
m рра=392+ m4(Cu)- m4(NO)=392+64*0,45-0,3*30=411,8 г
состав рра:
n общCu(NO3)2= n остCu(NO3)2+ n4(Cu(NO3)2)=0,4+0,45=0,85 моль
m общCu(NO3)2=0,85*188=159,8 г
m(Н2О)= m рра- m общCu(NO3)2=411,8-159,8=252 г
n(H2O)=252/18=14 моль
в) массовая доля протонов в конечном рре:
n(p) в Cu(NO3)2=(1*29+7*2+8*6)*0,85=77,35 моль
n(p) в Н2О=(1*2 + 8*1)*14=140 моль
nсумм(p)=77,35+140=217,35 моль
m сумм(p)=1г/моль* n сумм(p)=217,35г
W(p)=217,35*100/411,8=52,78%
Из анализа решений можно увидеть, что, несмотря на различие условий задач, они решены по единому алгоритму из 4 пунктов:
а)характеристика исходной смеси (раствора)
б)характеристика первого процесса(химизм, стехиометрические расчеты)
в)характеристика второго процесса(химизм, стехиометрические расчеты)
г) характеристика итогового раствора (смеси).
Познакомиться с тем, как работает этот алгоритм на остальных задачах из подборки https://vk.com/examtop , можно на вебинаре 5 марта, который будет полностью посвящен 34 задачам ЕГЭ-2022. Каждый из участников вебинара получит видеозапись и презентацию со всеми решенными задачами.
Зарегистрироваться на вебинар можно по ссылке: https://forms.gle/UDk1fvoG5kcirsxP8
Заранее благодарна за конструктивные замечания.
Всего доброго!
