Химия
8 класс
Вопрос
При термическом разложении при 200∘С одного грамма неорганической соли происходит выделение 464,5 мл (н.у.) смеси газов и остается 0,1566 г белого порошка. Полученный порошок тугоплавок и химически весьма инертен, хотя и реагирует с концентрированными растворами кислот и щелочей. Полученная смесь газов хорошо поддерживает горение, образует взрывчатые смеси с водородом, а при пропускании через водный раствор щелочи теряет свою слабую желто-зеленую окраску и 22.(2)% своего объема. Определите состав исходной неорганической соли и напишите уравнение ее разложения.
Ответ
Из распространенных газов только CI2 имеет желто-зеленую окраску. Вторым газом в смеси, вероятно, является кислород, который поддерживает горение, образует взрывчатые смеси с водородом. Это предположение можно проверить расчетом: средняя молярная масса газовой смеси составляет 1,000г−0,1566г0,4645л22,4л/моль=40,67г/моль. Поскольку хлор составляет 22,(2)% смеси, молярная масса второго газа: 40,67г/моль⋅100−22,2100=31,7г/моль, что при округлении до целых дает молярную массу O2.
Неорганическое вещество, при разложении которого образуется смесь кислорода и хлора, - это, вероятно, перхлорат металла. Сам метал при разложении соли остается в виде оксида, который, по-видимому, обладает амфотерными свойствами, так как реагирует с концентрированными растворами кислот и щелочей. Предположим, что это перхлорат алюминия Al(ClO4)3 и проверим это расчетом. Определим, какая масса Al2O3 получается при разложении одного грамма Al(ClO4)3:
1,000г325г/моль102г/моль2=0,1569 - что соответствует условию задачи.
Молярную массу метала можно получить и без предположения строгим расчетом, однако, в данном случае это не требуется. Таким образом, ответ:
4Al(ClO4)3=2Al2O3+6Cl2+21O2