Химия

8 класс
Вопрос
Прокалили некоторое количество гидросульфата щелочного металла и такое же количество гидросульфата с эквимолекулярным количеством щелочи. Масса взятой щелочи равна разности между потерей массы при прокаливании гидросульфата и половиной потери массы при прокаливании смеси гидросульфата со щелочью. Определить, какая щелочь была взята. Можно ли однозначно ответить, что собой представляет гидросульфат щелочного металла?
Ответ


При прокаливании гидросульфата вначале образуется пиросульфат:

$2MeHSO_{4} = Me_{2}S_{2}O_{7} + H_{2}O$,

который при дальнейшем нагревании разлагается на сульфат и оксид серы (VI):

$Me_{2}S_{2}O_{7} = Me_{2}SO_{4} + SO_{3}$,

Суммарное уравнение:

$2MeHSO_{4} = Me_{2}SO_{4} + H_{2}O + SO_{3}$ (1)

Прокаливание гидросульфата со щелочью приводит к образованию сульфата:

$MeHSO_{4} + ЭOH = MeЭSO_{4} + H_{2}O$ (2)

Обозначим через $x$ количество молей исходного гидросульфата щелочного металла. Согласно уравнению (1) при его прокаливании выделится $0,5x$ моль или $40x$ г серного ангидрида ($80 \cdot 0,5x$, где 80 - масса моля $SO_{3}$) и $0,5x$ моль или $9x$ г ($18 \cdot 0,5x$) воды. Потеря массы при прокаливании гидросульфата составит $49x$ г ($40x + 9x$).

Согласно уравнению (2) при прокаливании $x$ моль гидросульфата выделится $x$ моль или $18x$ г воды. Обозначим через $M$ массу моля взятой щелочи. Из условия задачи следует, что количество щелочи равно:

$Mx = 49x - \frac {18x}{2}$

Откуда $M = 40$ (г).

Найденная молекулярная масса щелочи соответствует молекулярной массе гидроксида натрия. Ответить однозначно, гидросульфат какого щелочного металла был взят нельзя.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме