Химия
8 класс
Вопрос
При прокаливании смеси хромата и дихромата аммония выделился газ. После пропускания этого газа через раствор соляной кислоты его объём уменьшился в два раза. Твёрдый остаток прокалили с избытком гидроксида калия. Полученную смесь растворили в воде. В раствор пропустили избыток углекислого газа, при этом выпал осадок массой 2,06 г. Определите массу исходной смеси.
Ответ
Запишем реакции прокаливания хромата и дихромата аммония:
2(NH4)2CrO42xt∘→Cr2O3x+N2x↑+2NH32x↑+5H2O;
(NH4)2Cr2O7yt∘→Cr2O3y+N2y↑+4H2O.
Газ после прокаливания - это смесь (x+y) моль азота и 2x моль аммиака. При пропускании смеси через соляную кислоту поглощается только NH3:
NH3+HCl→NH4Cl.
Поскольку объём газа уменьшился в два раза, V(NH3)=V(N2), откуда 2x=x+y, или x=y. Реакция прокаливания Cr2O3:
Cr2O3x+y+2KOHt∘→2KCrO22(x+y)+H2O,
Реакция растворения KCrO2:
KCrO2+2H2O→K[Cr(OH)4].
При пропускании избытка углекислого газа происходит разрушение комплекса:
K[Cr(OH)4]+CO2→KHCO3+Cr(OH)3↓.
Рассчитаем количество выпавшего осадка:
ν(Cr(OH)3)=2(x+y)=2,06103=0,02моль;
отсюда x=y=0,005моль. Следовательно,
m((NH4)2CrO4)=2x⋅152=0,01⋅152=1,52г;
m((NH4)2Cr2O7)=y⋅252=0,005⋅252=1,26г;
m(исходной смеси)=1,52+1,26=2,78г.
Ответ: 2,78 г.