Обозначим молекулярную массу бинарного соединения за М. Если молекула оксида содержит n атомов кислорода, то молекула кислоты имеет n+2 атомов кислорода, а ее молекулярная масса равна М+36. Решаем систему уравнений: 16n/M=0,47 и 16(n+2)/(M+36)=0,615 относительно n и М. Получаем М=68, n=2. Следовательно формула имеет вид ЭxO2 и 1 моль оксида содержит 68-16*2=36 г второго элемента. Далее проверяем все полученные значения x:
при x=1 атомная масса элемента равна 36, что близко к Cl, но оксид ClO2 получается из HClO3 с отщеплением всего 1/2 молекулы воды на молекулу кислоты и еще с выделением кислорода, что не соотвествует условиям задачи;
при x=2 атомная масса элемента равна 16, что соотвествует кислороду, но O3 не является бинарным соединением;
при x=3 атомная масса элемента равна 12, что соответствует оксиду C3O2, образующемуся из малоновой кислоты CH2(COOH)2 с отщеплением 2 молекул воды и имеет линейное строение, что соответствует условиям; при x=4 атомная масса элемента равна 9, что соотвествует бериллию, но оксид Be4O2 не существует;
при x=5 атомная масса элемента равна 7,2, что близко к атомной массе лития, но при значениях x>4 значение валентности элемента становится меньше 1, что невозможжно.
Следовательно формула оксида C3O2. Его структура O=C=C=C=O; получают его дегидратацией малоновой кислоты.
Пусть валентность неизвестного металла равна z m(Me2Oz) = 5 г m(H2O) = 2,7 г Уравнение реакции Me2Oz + zH2 = 2Ме + zH2O Пусть молярная масса эквивалента металла (масса моля эквивалента) равна х г/моль M(1/z Ме) = x г/моль Молярная масса эквивалента АТОМА кислорода в оксиде металла Me2Oz M(1/z О) = А(О)/z(O) = 16/2 = 8 г/моль z(O) = 2 – валентность кислорода в оксиде металла Молярная масса эквивалента (масса моля эквивалента) оксида металла Ме2Оz M(1/z Ме2Оz) = M(1/z Me) + M(1/z О) = (х + 8) г/моль Молярную массу эквивалента воды найдем как молярную массу эквивалента оксида водорода. z(H2O) = z(H)*x(H) = 1*2 = 2 – эквивалентное число воды z(H) = 1 – валентность водорода в молекуле воды x(H) = 2 – число атомов водорода в молекуле воды M(1/z H2O) = M(H2O)/z(H2O) = 18/2 = 9 г/моль По закону эквивалентов m(Me2Oz)/M(1/z Ме2Oz) = m(H2O)/M(1/z H2O) 5/(х + 8) = 2,7/9 Молярная масса эквивалента металла Me M(1/z Ме) = x = 9 г/моль Молярная масса эквивалента оксида металла Ме2Оz M(1/z Ме2Оz) = M(1/z Me) + M(1/z О) = 9 + 8 = 40 г/моль Отсюда следует формула оксида BeO .
Объяснение:
Обозначим молекулярную массу бинарного соединения за М. Если молекула оксида содержит n атомов кислорода, то молекула кислоты имеет n+2 атомов кислорода, а ее молекулярная масса равна М+36. Решаем систему уравнений: 16n/M=0,47 и 16(n+2)/(M+36)=0,615 относительно n и М. Получаем М=68, n=2. Следовательно формула имеет вид ЭxO2 и 1 моль оксида содержит 68-16*2=36 г второго элемента. Далее проверяем все полученные значения x:
при x=1 атомная масса элемента равна 36, что близко к Cl, но оксид ClO2 получается из HClO3 с отщеплением всего 1/2 молекулы воды на молекулу кислоты и еще с выделением кислорода, что не соотвествует условиям задачи;
при x=2 атомная масса элемента равна 16, что соотвествует кислороду, но O3 не является бинарным соединением;
при x=3 атомная масса элемента равна 12, что соответствует оксиду C3O2, образующемуся из малоновой кислоты CH2(COOH)2 с отщеплением 2 молекул воды и имеет линейное строение, что соответствует условиям; при x=4 атомная масса элемента равна 9, что соотвествует бериллию, но оксид Be4O2 не существует;
при x=5 атомная масса элемента равна 7,2, что близко к атомной массе лития, но при значениях x>4 значение валентности элемента становится меньше 1, что невозможжно.
Следовательно формула оксида C3O2. Его структура O=C=C=C=O; получают его дегидратацией малоновой кислоты.