Химия

8 класс

При анализе некоторого окисла металла установлено, что он содержит 41,03 % кислорода. Известно также, что при растворении 4,875 г этого окисла в воде было получено 500 мл водного раствора, 200 мл которого использовали для нейтрализации 50 мл 1 н. серной кислоты. В процессе приготовления раствора было отмечено выделение кислорода. Полученный раствор имел щелочной характер. Что собой представлял неизвестный окисел? Определите концентрацию полученного раствора и напишите уравнение реакции этого вещества с хромитом натрия.

Соединение содержит 58,97 % металла и 41,03 % кислорода. Обычные оксиды при действии воды не выделяют кислорода, следовательно, исследуемое соединение может быть пероксидом. В 4,8765 г вещества содержится

$4,8765 \times 0,5897 = 2,875$ г металла и

$4,8765 - 2,875 = 2,0015$ г кислорода.

Если ошибочно принять эквивалент кислорода равным 8 (что неверно для пероксидов), то неправильный эквивалент металла

$Э^{*} = \frac{2,875 \cdot 2,0015}{8} = 11,5$ .

Поскольку эквивалент кислорода в пероксидах равен

$8n$ то истинный эквивалент металла равен

$11,5n$ , и при

$n = 2$ (эквивалент кислорода в пероксиде равен 16) эквивалент металла равен

$11,5 \cdot 2 = 23$ , что соответствует эквиваленту натрия (

$А = Э = 23$ ).

В реакцию с водой был введен пероксид натрия

$Na_2O_2 + 2H_2O = 2NaOH + H_2O_2$ ,

$2H_2O_2 = 2H_2O + O_2$ .

По результатам титрования можно установить концентрацию раствора

50 мл \cdot 1 н. = 200 мл \cdot

$x$ . н.,

$х = 0,25$ н.

По приведенному уравнению реакции

из 78 г

$Na_2O_2$ образуется 80 г

$NaOH$ ,
из 4,875 г

$Na_2O_2$ -

$х$ г

$NaOH$ ,

$х = 5 \: г NaOH$ .

При содержании 5 г

$NaOH$ (

$Э = 40$ ), т. е. 0,125 моля

$NaOH$ , в 500 мл раствора его концентрация

$c_н = \frac{0,125 \cdot 1000}{500} = 0,25$ н.

соответствует концентрации, определенной по результатам титрования. При взаимодействии щелочного раствора перекиси водорода с хромитом натрия будет происходить реакция