Химия
8 класс
Вопрос
Растворы двух неизвестных веществ смешали в эквивалентных количествах, выпало 1,25 г осадка, представляющего собой соль двухвалентного металла $M$. При нагревании до $1100^{\circ} С$ осадок разлагается с образованием 0,70 г твердого оксида $MO$ и газообразного оксида. При упаривании фильтрата осталось 2,0 г сухого остатка, дающего при термическом разложении при $215^{\circ} С$ два продукта: газообразный оксид и 0,90 г водяных паров. Общий объем газообразных продуктов 1,68 л (н. у.).
Определите неизвестные вещества и напишите уравнения упомянутых реакций.
Ответ
Масса сухого остатка 2,0 г, масса $H_2O$ составляет 0,90 г, т. е. 0,05 моль; масса оксида $A_xO_y$, равна 1,1 г.
$\nu (смеси) = \frac{1,68}{22,4} = 0,075$ моль;
$\nu (A_xO_y) = \nu (\: смеси) - \nu (H_2O) = 0,25$ моль;
$M(А_xO_у) = \frac{m}{ \nu} = \frac{1,1}{0,025} = 44$ г/моль.
Осадок - соль двухвалентного металла, $\nu$ (осадка) = 0,0125 моль;
$M (\:осадка) = \frac{m}{ \nu} = \frac{1,25}{0,0125} = 100$ г/моль;
$\nu (MO) = 0,0125$; $M(MO) = \frac{m}{ \nu} = \frac{0,70}{0,0125} = 56$ г/моль;
$M(M) = M(M) - M(O) = 56 - 16 = 40$ г/моль.
Относительная молекулярная масса равна 40, т. е. металл - $Ca$. Молекулярная масса, приходящаяся на кислотный остаток, составляет $100 - 40 = 60$ г/моль. Таким образом, осадок - карбонат кальция $CaCO_3$.
Реакция: $(NH_4)_2CO_3 + Ca(NO_3)_2 = CaCO_3 \downarrow + 2NH_4NO_3$
$CaCO_3 \overset {t^{\circ}}{=} CaO + CO_2$, $NH_4NO_3 \overset {t^{\circ}}{=} N_2O + 2H_2O$.