Задача 1. Разноцветные превращения металла. Металл А красного цвета не растворяется в разбавленных кислотах, но при растворении в концентрированной серной кислоте (реакция 1) образует раствор вещества Б синего цвета. При добавлении к этому раствору гидроксида натрия выпадает голубой осадок А (реакция 2), а при добавлении питьевой соды - зелёный осадок Г (реакция 3).Проквливание осадков В и Г (реакции 4 и 5) приводит к образованию бинарного соединения Д чёрного цвета с массовой долей кислорода 20%. Кроме того, в реакции 5 выделяется бесцветный газ Е, вызывающий помутнение известковой воды (реакции 6), причём мольное отношение Д:Е составляет 2:1. При нагревании Д до 1400°с происходит его дальнейшее разложение до другого бинарного вещества Ж (w(O) = 11.11%) кирпичной-красного цвета (реакция 7).Растворение Ж в серной кислоте вновь приводит к образованию синего раствора вещества Б и выпадения осадка А (реакция 8).
1. Установить формулы веществ А-Ж, состав Д и Ж подтвердите расчётом. Какие тривиальные названия имеют вещество Г и кристаллогидрат вещества Б?
2. Запиши уравнения реакции 1-8.Для реакции 3 запишите полное и сокращённое ионно-молекулярнфе уравнения.
3. Рассчитайте массовую долю вещества Б в растворе, полученном при растворении 14.4г Ж в 107.5 мл 20% раствора серной кислоты (р = 1.14 г/мл). Какое кол-во металла А (в граммах) было получено при электролизе данного раствора, если объем газа, выделившегося на аноде, составил 420 мл?
Дано:
ZnCI₂=20г.
m[Zn(OH)₂]-?
1. Определяем молярную массу хлорида цинка:
M(ZnCI₂)=65+35.5x2=65+71=136г./моль
2. Определим количество вещества в 20г. хлорида цинка:
n(ZnCI₂)=20г. ÷ 136г./моль =0,15моль
3. Запишем уравынение реакции:
2KOH + ZnCI₂ = 2KCI + Zn(OH)₂↓
4. Сделаем анализ по уравнению: из 1моль хлорида цинка образуется 1моль осадка гидроксида цинка.
Соотнесем с данными задачи: по условию задачи 0,15моль хлорида цинка, значит и образуется 0,15моль осадка гидроксида цинка.
n[Zn(OH)₂]=0,15моль
5. Определим молярную массу гидроксида цинка:
M[Zn(OH)₂]=65+(16+1)х2=99г./моль
6. Определим массу цинка количеством вещества 0,15моль:
m[Zn(OH)₂] = n[Zn(OH)₂] х M[Zn(OH)₂] = 0,15моль×99г./моль= 14,85г.
7. ответ: при взаимодействии гидроксида калия и 20 г хлорида цинка образуется 14,85г. осадка гидроксида цинка.
Соотношение масс атомов фосфора в смеси K3PO4 и P2O5
31 : 62 или 1 : 2
пусть масса смеси 100г, тогда m(P) в смеси=100*0,219=21,9гр.
m(P) в K3PO4=21,9 :3=7,3; m(P) в P2O5=(21,9 : 3)*2=14,6;
w(P)в K3PO4=31:212=0,1462; w(P)в P2O5=64:142=0,45;
m(K3PO4)в смеси=7,3:0,1462=49,9; m(P2O5)в смеси=14,6 : 0,45=32,4;
w(K3PO4) в смеси =49,9 : (49,9+32,4)=0,6(60%)