Горизонты химииБанк олимпиадМуниципальный этап · 8 класс
Задание № 3
2025/26 · Новосибирская область · страница 3
Условие
Задание 3. Молодой и амбициозный химик решил посолить огурцы. Для этого он
заготовил чистые банки, необходимые реактивы и сами огурцы. Для консервирования ему
необходимо в 4,0 л воды растворить 200 г поваренной соли. Так как соли под рукой не
оказалось, он решил получить ее из гидроксида натрия и 36,5% раствора соляной кислоты.
1. Вспомните правила техники безопасности и напишите, какими средствами
индивидуальной защиты необходимо пользоваться во время работы с щелочью и
концентрированной соляной кислотой. Напишите не менее трех предметов.
2. Рассчитайте массу воды, твердого гидроксида натрия и раствора соляной кислоты,
которые нужно взять для приготовления рассола. Напишите уравнение реакции,
протекающей во время приготовления раствора.
3. Что случится с раствором щелочи, если её надолго оставить на открытом воздухе?
Приведите уравнение реакции, учитывая, что в воздухе содержатся азот, кислород, аргон,
углекислый газ и пары воды.
Для приготовления более солёной версии наш герой взял часть приготовленного
рассола и упарил его наполовину (масса раствора уменьшилась в два раза).
4. Рассчитайте соотношение, в которых нужно взять исходный рассол и упаренный,
чтобы при их смешении получить раствор с массовой долей соли 6%.
Почувствовав себя настоящим гурманом, наш химик захотел приготовить не просто
соленые, но и хрустящие огурчики. Он прочитал, что для этого необходимо добавить
уксусную кислоту CH3COOH. При этом в арсенале у него оказалась только 30% уксусная
кислота.
5. Какое соотношение масс раствора уксусной кислоты и усовершенствованного рассола (с
массовой долей 6%) нужно взять, для получения 2,5% раствора уксусной кислоты? Как при
этом поменяется массовая доля соли?
Максимальное кол-во баллов: 100 Лист 3 из 3
Самопроверка
Решение и пояснение
Задание 3. (авторы Юдина Ю.А., Гаркуль И.А.)
1. Халат, защитные очки, перчатки.
2. NaOH + HCl = NaCl + H2O
Для получения 200 г NaCl необходимо 200 г/ 58,5 г/моль = 3,42 моль HCl и NaOH.
Тогда масса NaOH равна 3,42 моль · 40 г/моль = 136,8 г, а масса HCl – 3,42 моль · 36,5
г/моль = 124,8 г. Масса 36,5% раствора соляной кислоты – 124,8 г / 0,365 = 341,9 г.
Масса всего раствора – 4000 г + 200 г = 4200 г. Масса воды, которую необходимо добавить,
составляет 4200 г – 136,8 г – 341,9 г = 3721,3 г.
3. При хранении щелочь поглощает из воздуха углекислый газ:
NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
4. Массовая доля соли в исходном рассоле 200 г/4200 г = 0,0476. При упаривании масса
раствора изменяется за счет испарения воды. Поэтому конечный раствор содержит 200 г
соли и 1900 г воды. Таким образом массовая доля соли в конечном растворе 200 г / 2100 г
= 0,0952.
Если взять x г исходного раствора и y г сконцентрированного, то имеет место уравнение:
0,0476x + 0,0952y = 0,06(x+y), откуда x:y = (0,0952 – 0,06)/(0,06 – 0,0476) = 2,84:1
5. Обозначим массу раствора уксусной кислоты за m(у), массу рассола за m(р). Тогда
0,3m(у) = 0,025(m(р)+m(у)). Откуда m(р):m(у) = 11:1.
Новая массовая доля соли: 0,06m(р)/(m(р)+m(у)) = 0,06m(р)/(m(р)+ (m(р)/11) ) = 0,055 или
5.5%.
Система оценивания:
1. Средства индивидуальной защиты по 1 баллу 1 × 3= 3 балла
2. Уравнение 2 балла, массы по 3 балла. 2 + 3 × 3= 11 баллов
3. Уравнение реакций 2 балла 2 балла
4. Соотношение 6 баллов 6 баллов
5. Соотношение 6 баллов, массовая доля 5 баллов 6+5 = 11 баллов
Всего .................................................................................................................. 33 балла