Массовая доля вещества / примесей в техническом образце: все 40 вопросов с ответами
Пройдите тест выше с проверкой и таймером или разберите вопросы здесь: ответ и решение — под каждым вопросом.
Вопрос 1
Образец известняка массой 150 кг обработали избытком соляной кислоты, при этом выделилось 30 м³ (н. у.) углекислого газа. Вычислите массовую долю примесей (%) в образце известняка. (С точностью до десятых.)
Ответ и решение
Верный ответ: 10,7
Уравнение: CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
Находим n(CO₂): n = V / Vm = 30 м³ / 22,4 м³/кмоль = 1,339 кмоль
Из уравнения: n(CaCO₃) = n(CO₂) = 1,339 кмоль
Масса CaCO₃: m = 1,339 · 100 = 133,9 ≈ 134 кг
Доля CaCO₃: ω = 134 / 150 · 100% = 89,3%
Доля примесей: 100% − 89,3% = 10,7%
💡 Подсказка: Примеси = 100% − доля чистого вещества.
Вопрос 2
Образец мела массой 32 кг обработали соляной кислотой. Выделилось 6,272 м³ (н. у.) газа. Определите массовую долю карбоната кальция (%) в образце. (С точностью до десятых.)
Ответ и решение
Верный ответ: 87,5
Уравнение: CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
n(CO₂): 6,272 / 22,4 = 0,28 кмоль
n(CaCO₃): = n(CO₂) = 0,28 кмоль
m(CaCO₃): 0,28 · 100 = 28 кг
ω(CaCO₃): 28 / 32 · 100% = 87,5%
Вопрос 3
Образец известняка массой 120 кг обработали избытком соляной кислоты. Выделилось 20,16 м³ (н. у.) CO₂. Определите массовую долю CaCO₃ (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 75
Уравнение: CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
n(CO₂): 20,16 / 22,4 = 0,9 кмоль
n(CaCO₃): = n(CO₂) = 0,9 кмоль
m(CaCO₃): 0,9 · 100 = 90 кг
ω(CaCO₃): 90 / 120 · 100% = 75%
Вопрос 4
Образец мрамора массой 250 г обработали избытком соляной кислоты. Выделилось 4,48 л (н. у.) CO₂. Какова массовая доля примесей (%) в образце?
Ответ и решение
Верный ответ: 92
Уравнение: CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
n(CO₂): 4,48 / 22,4 = 0,2 моль
n(CaCO₃): = n(CO₂) = 0,2 моль
m(CaCO₃): 0,2 · 100 = 20 г
ω(CaCO₃): 20 / 250 · 100% = 8%
ω(примесей): 100% − 8% = 92%
Вопрос 5
При сжигании образца угля массой 12,5 г в избытке кислорода выделилось 8,96 л (н. у.) CO₂. Определите массовую долю примесей (%) в образце угля. (С точностью до десятых.)
Ответ и решение
Верный ответ: 61,6
Уравнение: C + O₂ = CO₂
n(CO₂): 8,96 / 22,4 = 0,4 моль
n(C): = n(CO₂) = 0,4 моль
m(C): 0,4 · 12 = 4,8 г
ω(C): 4,8 / 12,5 · 100% = 38,4%
ω(примесей): 100% − 38,4% = 61,6%
Вопрос 6
При сжигании образца угля массой 16 г в кислороде выделилось 24,64 л (н. у.) углекислого газа. Определите массовую долю углерода (%) в образце. (С точностью до десятых.)
Ответ и решение
Верный ответ: 82,5
Уравнение: C + O₂ = CO₂
n(CO₂): 24,64 / 22,4 = 1,1 моль
n(C): = n(CO₂) = 1,1 моль
m(C): 1,1 · 12 = 13,2 г
ω(C): 13,2 / 16 · 100% = 82,5%
Вопрос 7
При сжигании 25 г образца кокса в избытке кислорода выделилось 33,6 л (н. у.) CO₂. Определите массовую долю примесей (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 28
Уравнение: C + O₂ = CO₂
n(CO₂): 33,6 / 22,4 = 1,5 моль
n(C): = n(CO₂) = 1,5 моль
m(C): 1,5 · 12 = 18 г
ω(C): 18 / 25 · 100% = 72%
ω(примесей): 100% − 72% = 28%
Вопрос 8
Образец оксида железа(II) массой 120 г прокалили на воздухе и получили 128 г оксида железа(III). Определите массовую долю FeO (%) в исходном образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 96
Уравнение: 4FeO + O₂ = 2Fe₂O₃
n(Fe₂O₃): 128 / 160 = 0,8 моль
n(FeO): 2 · n(Fe₂O₃) = 2 · 0,8 = 1,6 моль
m(FeO): 1,6 · 72 = 115,2 г
ω(FeO): 115,2 / 120 · 100% = 96%
Вопрос 9
Образец FeO массой 120 г прокалили на воздухе, получив 112 г Fe₂O₃. Определите массовую долю примесей (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 16
Уравнение: 4FeO + O₂ = 2Fe₂O₃
n(Fe₂O₃): 112 / 160 = 0,7 моль
n(FeO): 2 · 0,7 = 1,4 моль
m(FeO): 1,4 · 72 = 100,8 г
ω(FeO): 100,8 / 120 · 100% = 84%
ω(примесей): 100% − 84% = 16%
Вопрос 10
При обработке 52,5 г технического сульфата аммония избытком раствора KOH выделилось 15,68 л (н. у.) аммиака. Определите массовую долю примесей (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 12
Уравнение: (NH₄)₂SO₄ + 2KOH = K₂SO₄ + 2NH₃↑ + 2H₂O
n(NH₃): 15,68 / 22,4 = 0,7 моль
n((NH₄)₂SO₄): ½ · 0,7 = 0,35 моль
m((NH₄)₂SO₄): 0,35 · 132 = 46,2 г
ω((NH₄)₂SO₄): 46,2 / 52,5 · 100% = 88%
ω(примесей): 100% − 88% = 12%
Вопрос 11
При обработке 150 г технического (NH₄)₂SO₄ избытком щёлочи выделилось 33,6 л (н. у.) аммиака. Вычислите массовую долю (NH₄)₂SO₄ (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 66
Уравнение: (NH₄)₂SO₄ + 2KOH = K₂SO₄ + 2NH₃↑ + 2H₂O
n(NH₃): 33,6 / 22,4 = 1,5 моль
n((NH₄)₂SO₄): ½ · 1,5 = 0,75 моль
m((NH₄)₂SO₄): 0,75 · 132 = 99 г
ω((NH₄)₂SO₄): 99 / 150 · 100% = 66%
Вопрос 12
При разложении 105 г технического дихромата аммония образовалось 60,8 г оксида хрома(III). Определите массовую долю примесей (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 4
Уравнение: (NH₄)₂Cr₂O₇ = Cr₂O₃ + N₂↑ + 4H₂O
n(Cr₂O₃): 60,8 / 152 = 0,4 моль
n((NH₄)₂Cr₂O₇): = n(Cr₂O₃) = 0,4 моль
m((NH₄)₂Cr₂O₇): 0,4 · 252 = 100,8 г
ω((NH₄)₂Cr₂O₇): 100,8 / 105 · 100% = 96%
ω(примесей): 100% − 96% = 4%
Вопрос 13
При разложении 300 г образца (NH₄)₂Cr₂O₇ получили 136,8 г оксида хрома(III). Вычислите массовую долю (NH₄)₂Cr₂O₇ (%) в образце. (С точностью до десятых.)
Ответ и решение
Верный ответ: 75,6
Уравнение: (NH₄)₂Cr₂O₇ = Cr₂O₃ + N₂↑ + 4H₂O
n(Cr₂O₃): 136,8 / 152 = 0,9 моль
n((NH₄)₂Cr₂O₇): = 0,9 моль
m((NH₄)₂Cr₂O₇): 0,9 · 252 = 226,8 г
ω: 226,8 / 300 · 100% = 75,6%
Вопрос 14
При обработке 115 г технического карбоната калия избытком соляной кислоты выделилось 10,08 л (н. у.) CO₂. Определите массовую долю примесей (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 46
Уравнение: K₂CO₃ + 2HCl = 2KCl + H₂O + CO₂↑
n(CO₂): 10,08 / 22,4 = 0,45 моль
n(K₂CO₃): = n(CO₂) = 0,45 моль
m(K₂CO₃): 0,45 · 138 = 62,1 г
ω(K₂CO₃): 62,1 / 115 · 100% = 54%
ω(примесей): 100% − 54% = 46%
Вопрос 15
При обработке 65 г образца K₂CO₃ с примесями избытком HCl выделилось 17,6 г CO₂. Определите массовую долю примесей (%) в образце. (С точностью до целых.)
Ответ и решение
Верный ответ: 15
Уравнение: K₂CO₃ + 2HCl = 2KCl + H₂O + CO₂↑
n(CO₂): 17,6 / 44 = 0,4 моль
n(K₂CO₃): = 0,4 моль
m(K₂CO₃): 0,4 · 138 = 55,2 г
ω(K₂CO₃): 55,2 / 65 · 100% ≈ 85%
ω(примесей): 100% − 85% = 15%
Вопрос 16
Образец K₂CO₃ массой 60 кг обработали соляной кислотой. Выделилось 6,72 м³ (н. у.) газа. Определите массовую долю K₂CO₃ (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 69
Уравнение: K₂CO₃ + 2HCl = 2KCl + H₂O + CO₂↑
n(CO₂): 6,72 / 22,4 = 0,3 кмоль
n(K₂CO₃): = 0,3 кмоль
m(K₂CO₃): 0,3 · 138 = 41,4 кг
ω(K₂CO₃): 41,4 / 60 · 100% = 69%
Вопрос 17
При прокаливании 1000 г образца перманганата калия выделилось 44,8 л (н. у.) кислорода. Определите массовую долю KMnO₄ (%) в образце. (С точностью до десятых.)
Ответ и решение
Верный ответ: 63,2
Уравнение: 2KMnO₄ →(t°) K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑
n(O₂): 44,8 / 22,4 = 2 моль
n(KMnO₄): 2 · n(O₂) = 2 · 2 = 4 моль
m(KMnO₄): 4 · 158 = 632 г
ω(KMnO₄): 632 / 1000 · 100% = 63,2%
Вопрос 18
При прокаливании 150 г образца KMnO₄ выделилось 10,08 л (н. у.) кислорода. Определите массовую долю примесей (%) в образце. (С точностью до десятых.)
Ответ и решение
Верный ответ: 5,2
Уравнение: 2KMnO₄ →(t°) K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑
n(O₂): 10,08 / 22,4 = 0,45 моль
n(KMnO₄): 2 · 0,45 = 0,9 моль
m(KMnO₄): 0,9 · 158 = 142,2 г
ω(KMnO₄): 142,2 / 150 · 100% = 94,8%
ω(примесей): 100% − 94,8% = 5,2%
Вопрос 19
При разложении 120 г образца KMnO₄ выделилось 6,72 л (н. у.) кислорода. Определите массовую долю KMnO₄ (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 79
Уравнение: 2KMnO₄ →(t°) K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑
n(O₂): 6,72 / 22,4 = 0,3 моль
n(KMnO₄): 2 · 0,3 = 0,6 моль
m(KMnO₄): 0,6 · 158 = 94,8 г
ω(KMnO₄): 94,8 / 120 · 100% = 79%
Вопрос 20
При нагревании 35 г образца хлората калия (бертолетова соль) с катализатором выделилось 3,36 л (н. у.) O₂. Определите массовую долю примесей (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 65
Уравнение: 2KClO₃ →(t°, кат.) 2KCl + 3O₂↑
n(O₂): 3,36 / 22,4 = 0,15 моль
n(KClO₃): ⅔ · n(O₂) = ⅔ · 0,15 = 0,1 моль
m(KClO₃): 0,1 · 122,5 = 12,25 г
ω(KClO₃): 12,25 / 35 · 100% = 35%
ω(примесей): 100% − 35% = 65%
Вопрос 21
При разложении 56 кг образца KClO₃ выделилось 13,44 м³ (н. у.) O₂. Определите массовую долю примесей (%) в образце. (С точностью до десятых.)
Ответ и решение
Верный ответ: 12,5
Уравнение: 2KClO₃ →(t°, кат.) 2KCl + 3O₂↑
n(O₂): 13,44 / 22,4 = 0,6 кмоль
n(KClO₃): ⅔ · 0,6 = 0,4 кмоль
m(KClO₃): 0,4 · 122,5 = 49 кг
ω(KClO₃): 49 / 56 · 100% = 87,5%
ω(примесей): 100% − 87,5% = 12,5%
Вопрос 22
При обжиге 80 г образца пирита в избытке кислорода выделилось 29,12 л (н. у.) SO₂. Определите массовую долю примесей (%) в образце. (С точностью до десятых.)
Ответ и решение
Верный ответ: 2,5
Уравнение: 4FeS₂ + 11O₂ = 2Fe₂O₃ + 8SO₂
n(SO₂): 29,12 / 22,4 = 1,3 моль
n(FeS₂): ½ · n(SO₂) = ½ · 1,3 = 0,65 моль
m(FeS₂): 0,65 · 120 = 78 г
ω(FeS₂): 78 / 80 · 100% = 97,5%
ω(примесей): 100% − 97,5% = 2,5%
Вопрос 23
При обжиге 72 кг образца пирита выделилось 16,8 м³ (н. у.) SO₂. Определите массовую долю FeS₂ (%) в образце. (С точностью до десятых.)
Ответ и решение
Верный ответ: 62,5
Уравнение: 4FeS₂ + 11O₂ = 2Fe₂O₃ + 8SO₂
n(SO₂): 16,8 / 22,4 = 0,75 кмоль
n(FeS₂): ½ · 0,75 = 0,375 кмоль
m(FeS₂): 0,375 · 120 = 45 кг
ω(FeS₂): 45 / 72 · 100% = 62,5%
Вопрос 24
Образец известняка массой 62,5 кг обработали 220,5 кг 20%-ного раствора азотной кислоты; кислота прореагировала полностью. Определите массовую долю примесей (%) в известняке.
Ответ и решение
Верный ответ: 44
Уравнение: CaCO₃ + 2HNO₃ = Ca(NO₃)₂ + CO₂↑ + H₂O
m(HNO₃): 220,5 · 0,20 = 44,1 кг
n(HNO₃): 44,1 / 63 = 0,7 кмоль
n(CaCO₃): ½ · 0,7 = 0,35 кмоль
m(CaCO₃): 0,35 · 100 = 35 кг
ω(CaCO₃): 35 / 62,5 · 100% = 56%
ω(примесей): 100% − 56% = 44%
💡 Подсказка: Не забудьте сначала найти массу чистой кислоты из раствора!
Вопрос 25
На 50 кг известняка подействовали 140 кг 25,2%-ного раствора HNO₃, которых хватило ровно для полного растворения карбоната кальция. Определите массовую долю CaCO₃ (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 56
Уравнение: CaCO₃ + 2HNO₃ = Ca(NO₃)₂ + CO₂↑ + H₂O
m(HNO₃): 140 · 0,252 = 35,28 кг
n(HNO₃): 35,28 / 63 = 0,56 кмоль
n(CaCO₃): ½ · 0,56 = 0,28 кмоль
m(CaCO₃): 0,28 · 100 = 28 кг
ω(CaCO₃): 28 / 50 · 100% = 56%
Вопрос 26
Образец известняка массой 40 кг обработали 140 кг 25,2%-ного раствора HNO₃; кислота израсходована полностью. Определите массовую долю CaCO₃ (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 70
Уравнение: CaCO₃ + 2HNO₃ = Ca(NO₃)₂ + CO₂↑ + H₂O
m(HNO₃): 140 · 0,252 = 35,28 кг
n(HNO₃): 35,28 / 63 = 0,56 кмоль
n(CaCO₃): ½ · 0,56 = 0,28 кмоль
m(CaCO₃): 0,28 · 100 = 28 кг
ω(CaCO₃): 28 / 40 · 100% = 70%
Вопрос 27
При обработке 48 кг образца кварцевого песка плавиковой кислотой образовалось 52 кг SiF₄. Определите массовую долю примесей (%) в образце. (С точностью до десятых.)
Ответ и решение
Верный ответ: 37,5
Уравнение: SiO₂ + 4HF = SiF₄ + 2H₂O
n(SiF₄): 52 / 104 = 0,5 кмоль
n(SiO₂): = n(SiF₄) = 0,5 кмоль
m(SiO₂): 0,5 · 60 = 30 кг
ω(SiO₂): 30 / 48 · 100% = 62,5%
ω(примесей): 100% − 62,5% = 37,5%
Вопрос 28
При обработке 60 г образца SiO₂ плавиковой кислотой образовалось 88,4 г SiF₄. Определите массовую долю SiO₂ (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 85
Уравнение: SiO₂ + 4HF = SiF₄ + 2H₂O
n(SiF₄): 88,4 / 104 = 0,85 моль
n(SiO₂): = 0,85 моль
m(SiO₂): 0,85 · 60 = 51 г
ω(SiO₂): 51 / 60 · 100% = 85%
Вопрос 29
При обработке 32 кг кварцевого песка плавиковой кислотой получили 20,8 кг SiF₄. Какова массовая доля SiO₂ (%) в образце. (С точностью до десятых.)
Ответ и решение
Верный ответ: 37,5
Уравнение: SiO₂ + 4HF = SiF₄ + 2H₂O
n(SiF₄): 20,8 / 104 = 0,2 кмоль
n(SiO₂): = 0,2 кмоль
m(SiO₂): 0,2 · 60 = 12 кг
ω(SiO₂): 12 / 32 · 100% = 37,5%
Вопрос 30
При нейтрализации 36 г технического NaOH хлорной кислотой получили 85,75 г перхлората натрия. Определите массовую долю примесей (%) в образце. (С точностью до целых.)
Ответ и решение
Верный ответ: 22
Уравнение: NaOH + HClO₄ = NaClO₄ + H₂O
n(NaClO₄): 85,75 / 122,5 = 0,7 моль
n(NaOH): = 0,7 моль
m(NaOH): 0,7 · 40 = 28 г
ω(NaOH): 28 / 36 · 100% ≈ 78%
ω(примесей): 100% − 78% = 22%
Вопрос 31
При обработке 25 г технической негашёной извести избытком соляной кислоты получили 33,3 г хлорида кальция. Определите массовую долю CaO (%) в образце. (С точностью до десятых.)
Ответ и решение
Верный ответ: 67,2
Уравнение: CaO + 2HCl = CaCl₂ + H₂O
n(CaCl₂): 33,3 / 111 = 0,3 моль
n(CaO): = 0,3 моль
m(CaO): 0,3 · 56 = 16,8 г
ω(CaO): 16,8 / 25 · 100% = 67,2%
Вопрос 32
Образец негашёной извести массой 70 г обработали избытком соляной кислоты. Получили 66,6 г хлорида кальция. Определите массовую долю CaO (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 48
Уравнение: CaO + 2HCl = CaCl₂ + H₂O
n(CaCl₂): 66,6 / 111 = 0,6 моль
n(CaO): = 0,6 моль
m(CaO): 0,6 · 56 = 33,6 г
ω(CaO): 33,6 / 70 · 100% = 48%
Вопрос 33
При обработке 50,1 г технической поваренной соли избытком серной кислоты выделилось 21,9 г HCl. Определите массовую долю примесей (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 30
Уравнение: NaCl + H₂SO₄ = NaHSO₄ + HCl↑
n(HCl): 21,9 / 36,5 = 0,6 моль
n(NaCl): = n(HCl) = 0,6 моль
m(NaCl): 0,6 · 58,5 = 35,1 г
ω(NaCl): 35,1 / 50,1 · 100% = 70%
ω(примесей): 100% − 70% = 30%
Вопрос 34
При обработке 200 г образца карбоната натрия избытком HCl выделилось 22,4 л (н. у.) CO₂. Определите массовую долю Na₂CO₃ (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 53
Уравнение: Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂O + CO₂↑
n(CO₂): 22,4 / 22,4 = 1 моль
n(Na₂CO₃): = 1 моль
m(Na₂CO₃): 1 · 106 = 106 г
ω(Na₂CO₃): 106 / 200 · 100% = 53%
Вопрос 35
При обработке 50 г образца MgCO₃ избытком HCl выделилось 11,2 л (н. у.) CO₂. Определите массовую долю MgCO₃ (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 84
Уравнение: MgCO₃ + 2HCl = MgCl₂ + H₂O + CO₂↑
n(CO₂): 11,2 / 22,4 = 0,5 моль
n(MgCO₃): = 0,5 моль
m(MgCO₃): 0,5 · 84 = 42 г
ω(MgCO₃): 42 / 50 · 100% = 84%
Вопрос 36
При растворении 40 г технического цинка в избытке соляной кислоты выделилось 11,2 л (н. у.) водорода. Определите массовую долю примесей (%) в образце. (С точностью до десятых.)
Ответ и решение
Верный ответ: 18,8
Уравнение: Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂↑
n(H₂): 11,2 / 22,4 = 0,5 моль
n(Zn): = 0,5 моль
m(Zn): 0,5 · 65 = 32,5 г
ω(Zn): 32,5 / 40 · 100% = 81,25%
ω(примесей): 100% − 81,25% ≈ 18,8%
Вопрос 37
При прокаливании 250 г образца карбоната кальция выделилось 44,8 л (н. у.) CO₂. Определите массовую долю CaCO₃ (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 80
Уравнение: CaCO₃ →(t°) CaO + CO₂↑
n(CO₂): 44,8 / 22,4 = 2 моль
n(CaCO₃): = 2 моль
m(CaCO₃): 2 · 100 = 200 г
ω(CaCO₃): 200 / 250 · 100% = 80%
Вопрос 38
При растворении 20 г технического магния в избытке серной кислоты выделилось 8,96 л (н. у.) водорода. Определите массовую долю примесей (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 52
Уравнение: Mg + H₂SO₄ = MgSO₄ + H₂↑
n(H₂): 8,96 / 22,4 = 0,4 моль
n(Mg): = 0,4 моль
m(Mg): 0,4 · 24 = 9,6 г
ω(Mg): 9,6 / 20 · 100% = 48%
ω(примесей): 100% − 48% = 52%
Вопрос 39
При растворении 56 г технического железа в избытке соляной кислоты выделилось 17,92 л (н. у.) водорода. Определите массовую долю Fe (%) в образце.
Ответ и решение
Верный ответ: 80
Уравнение: Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂↑
n(H₂): 17,92 / 22,4 = 0,8 моль
n(Fe): = 0,8 моль
m(Fe): 0,8 · 56 = 44,8 г
ω(Fe): 44,8 / 56 · 100% = 80%
Вопрос 40
При обработке 80 г образца сульфида цинка избытком соляной кислоты выделилось 17,92 л (н. у.) H₂S. Определите массовую долю ZnS (%) в образце. (С точностью до десятых.)
Ответ и решение
Верный ответ: 97
Уравнение: ZnS + 2HCl = ZnCl₂ + H₂S↑
n(H₂S): 17,92 / 22,4 = 0,8 моль
n(ZnS): = 0,8 моль
m(ZnS): 0,8 · 97 = 77,6 г
ω(ZnS): 77,6 / 80 · 100% = 97%