Задача EB4BA9 из банка ФИПИ · задание 28 ЕГЭ по химии
Вычислите объём газа (н.у.), полученного при внесении в воду 40 г технического лития, в котором массовая доля примеси оксида лития составляет 30%. (Запишите число с точностью до десятых.)
Показать ответ и разбор
Ответ: 44,8 л
Разбор
💡 Тут важно сразу заметить: литий не чистый, а технический. Значит, часть массы — это сам литий Li, а часть — примесь оксида лития Li2O.
Массовая доля примеси 30%, значит, на чистый литий приходится:
100% − 30% = 70%
Считаем массу чистого лития:
m(Li) = 40 г · 0,70 = 28 г
Теперь смотрим, что даёт газ. С водой реагирует литий:
2Li + 2H2O → 2LiOH + H2↑
А оксид лития с водой даёт только щёлочь, газ при этом не выделяется:
Li2O + H2O → 2LiOH
Значит, весь водород получился только из чистого лития.
Молярная масса лития:
M(Li) = 7 г/моль
Количество вещества лития:
n(Li) = m / M = 28 г / 7 г/моль = 4 моль
По уравнению видно: из 2 моль Li получается 1 моль H2. Значит, водорода будет в 2 раза меньше:
n(H2) = 4 / 2 = 2 моль
При н.у. 1 моль любого газа занимает 22,4 л. Тогда объём водорода:
V(H2) = 2 моль · 22,4 л/моль = 44,8 л
⚠️ Самая частая ошибка — взять для расчёта все 40 г лития. Но 30% этой массы — оксид лития, он газ не даёт.
Аккуратно отдели чистый литий от примеси — и всё сходится. 🙂
✅ Ответ: 44,8