Химия

Вещество А должно быть солью натрия, так как при пропускании газа Б через раствор гидроксида натрия образуется вещество А. Искомым веществом А могут быть соли натрия: хлорид, фторид, карбонат, гидрокарбонат, сульфит, гидросульфит. Бромид, йодид, сульфид, гидросульфид и тиосульфат следует исключить, так как в результате окислительно-восстановительных реакций этих веществ с концентрированной серной кислотой хотя и образуется газообразное вещество - сернистый газ или в случае йодида натрия - сероводород, но при взаимодействии этих двух газов со щелочью исходные вещества не образуются.

Из перечисленных выше солей веществом $A$ является та соль, при взаимодействии которой с концентрированной серной кислотой будет выделяться газ в молярном отношении А : Б = 1 : 1.

Газообразным бесцветным веществом Б могут быть галогеноводороды ($HF, HCl$), углекислый и сернистый газы. Запишем уравнения реакций и произведем расчеты:

$NaF + H_{2}SO_{4} = HF + NaHSO_{4}$.

Исходя из условия задачи, количество молей фторида натрия равно 0,5 моль ($21 : 42$, где 42 - масса моля $NaF$), фтороводорода - 0,55 моль ($11 : 20$, где 20 - масса моля $HF$). Отношение молей $NaF : HF = 0,5 : 0,55 = 0,91 : 1$.

$NaCl + H_{2}SO_{4} = HCl + NaHSO_{4}$

$21 : 58,5 = 0,36$ (моль) $NaCl$, $11 : 36,5 = 0,30$ (моль) $HCl$, где 58,5 - масса моля хлорида натрия, 35,5 - масса моля хлороводорода. Отношение молей $NaCl : HCl = 0,36 : 0,30 = 1,2 : 1$.

$Na_{2}CO_{3} + H_{2}SO_{4} = Na_{2}SO_{4} + H_{2}O + CO_{2}$

$21 : 106 = 0,2$ (моль) $Na_{2}CO_{3}$, $11 : 44 = 0,25$ (моль) $CO_{2}$, где 106 - масса моля карбоната натрия, 44 - масса моля углекислого газа. Отношение молей $Na_{2}CO_{3} : CO_{2} = 0,2 : 0,25 = 0,8 : 1$.

$2NaHCO_{3} + H_{2}SO_{4} = Na_{2}SO_{4} + 2CO_{2} + 2H_{2}O$.

$21 : 84 = 0,25$ (моль) $NaHCO_{3}$, $11 : 44 = 0,25$ (моль) $CO_{2}$, где 84 - масса моля гидрокарбоната натрия. Отношение молей $NaHCO_{3} : CO_{2} = 0,25 : 0,25 = 1 : 1$.

$Na_{2}SO_{3} + H_{2}SO_{4} = Na_{2}SO_{4} + SO_{2} + H_{2}O$

$21 : 126 = 0,167$ (моль) $Na_{2}SO_{3}$, $11 : 64 = 0,172$ (моль) $SO_{2}$, где 126 - масса моля сульфита натрия, 64 - масса моля сернистого газа. Отношение молей $Na_{2}SO_{3} : SO_{2} = 0,167 : 0,172 = 0,97 : 1 \sim 1 : 1$.

$2NaHSO_{3} + H_{2}SO_{4} = Na_{2}SO_{4} + 2SO_{2} + 2H_{2}O$

$21 : 104 = 0,2$ (моль) $NaHSO_{3}$, $11 : 64 = 0,17$ (моль) $SO_{2}$, где 104 - масса моля гидросульфита натрия. Отношение молей $NaHSO_{3} : SO_{2} = 0,2 : 0,17 = 1,18 : 1$.

Следовательно, искомыми веществами $A$ и $Б$ могут быть гидрокарбонат натрия и углекислый газ, а также сульфит натрия и сернистый газ, так как отношение молей $Na_{2}SO_{3} : SO_{2}$ близко $1 : 1$.