Химия
8 класс
Вопрос
После прокаливания 0,15 моля (NULL,405 г) неизвестной кристаллической соли получено 11,205 г оксида металла, который содержал 21,4 % кислорода. В конденсате, полученном при охлаждении паров, выделяющихся в процессе прокаливания соли, в составе жидких веществ обнаружено 17 % серы и 6,4 % водорода.
а. Определите формулу кристаллической соли.
б. Вычислите процентную концентрацию кислоты в конденсате.
Ответ
а. Полученный оксид содержит 21,4 % кислорода и 78,6 % металла. Химический эквивалент металла
$Э = \frac{0,786 \cdot 8}{0,214} = 29,34$.
Сравнивая значение вычисленного эквивалента с эквивалентами различных металлов, можно предположить, что оно ближе всего к значению эквивалента никеля $Э = 29,35$, т. е. в состав оксида металла и соли мог входить никель.
Конденсат содержит 17 % серы, 6,4 % водорода и $100 - (17 + 6,4) = 76,6 %$ кислорода. Мольное отношение числа атомов элементов, входящих в состав конденсата,
$H : S : O = \frac{6,4}{1} : \frac{17}{32} : \frac{76,6}{16} = 12 : 1 : 9$.
Формальный состав конденсата $H_12SO_9$ или $SO_3 \cdot 6H_2O$.
Состав соли можно представить как $NiO \cdot SO_3 \cdot 6H_2O$ или $NiSO_4 \cdot 6H_2O$.
б. Процентное содержание серной кислоты в конденсате, состав которого можно представить формулой $H_2SO_4 \cdot 5H_2O$, т. е. на 98 частей $H_2SO_4$ в нем приходится 90 частей воды, будет равно
$c_{ \text{%}} = \frac{98 \cdot 100}{98 + 90} = 52,2$ % $H_2SO_4$.