Горизонты химииБанк олимпиадМуниципальный этап · 8 класс
Задание № 3
2025/26 · Челябинская область · страница 3
Условие
Задание 8-3
Водопроводная вода, которой мы пользуемся в быту, часто бывает жёсткой,
что обусловлено содержанием в ней солей кальция и магния. Эти соли со временем
оседают на поверхностях различных сантехнических изделий, образуя известковый
налёт. Для его удаления применяют различные средства, содержащие кислоты. Одно
из таких средств в качестве основного действующего компонента содержит
бескислородную кислоту Х, содержащую 2,74% водорода по массе.
Чтобы определить содержание кислоты Х в средстве юный химик взвесил в
стаканчике порцию средства массой 180 г и стал добавлять в него гранулы
гидроксида натрия, до тех пор, пока индикаторная бумага не показала нейтральную
реакцию среды. Для этого им было потрачено 10 г гидроксида натрия.
Вопросы
1) Определите молекулярную формулу кислоты Х, ответ подтвердите расчётами.
Приведите название кислоты и укажите её оснóвность.
2) Укажите, какую окраску имеют индикаторы лакмус и метиловый оранжевый в
растворах гидроксида натрия и кислоты Х.
3) Запишите уравнение реакции, протекающей при добавлении гидроксида натрия
в средство для удаления известкового налета. К какому типу химических
реакций она относится.
4) Рассчитайте массовую долю кислоты Х (в %) в средстве для удаления
известкового налёта.
5) Считая, что известковый налёт полностью состоит из карбоната кальция,
запишите уравнение реакции, протекающей при действии на него средства для
удаления известкового налёта.
6) Рассчитайте, какую массу известкового налёта позволит удалить 1 л данного
средства (плотность средства примите равным 1,025 г/мл).
Самопроверка
Решение и пояснение
Критерии оценивания
№ Содержание ответа Баллы
п/п
1 Общая формула кислоты НnЭ 4 балла
ώ(Н) = (Аr (H) ∙ n)/М(НnЭ)
0,0274 = n (n +Ar(Э))
Решая, получаем Ar(Э) = 35,5n
При n = 1, Ar(Э) = 35,5, что соответствует хлору
Кислота Х - HCl
Название кислоты – соляная или хлороводородная
HCl – кислота одноóсновная
2 Раствор гидроксида натрия имеет щелочную среду, в которой лакмус 4 балла
имеет синюю окраску, а метилоранж – жёлтую окраску.
Раствор соляной кислоты имеет кислую среду, в которой и лакмус и
метилоранж имеют красную окраску.
3 NaOH + HCl = NaCl + H2O 3 балла
Тип реакции – обмена (нейтрализации)
4 М(NaOH) =(40г/моль)
М(HCl) = 36,5 г/моль) 4 балла
n(NaOH) = 10/40 = 0,25 моль
n(HCl) = n(NaOH) = 0,25 моль
m(HCl) = 0,25 ∙ 36,5 = 9,125 г
ώ(НCl) = 9,125/180 = 0,05, или 5%.
5 При растворении известкового налёта протекает реакция:
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + СО2
М=100г/моль 5 баллов
m(средства) = 1000 ∙ 1,025 = 1025 г
m(HCl) = 1025 ∙ 0,05 =51,25 г
n(HCl) = 51,25/36,5 = 1,4 моль
n(CaCO3) = 1/2n(HCl) = 0,7 моль
m(СаСО3) = 100 ∙ 0,7 = 70 г
Итого 20 баллов