Химия

8 класс
Вопрос
Смесь оксидов алюминия и хрома(III) обработали избытком концентрированного раствора щелочи. Раствор отфильтровали. Осадок отделили, промыли, высушили и прокалили с гидроксидом натрия, при этом образовалась соль массой 16,05 г. Через фильтрат пропустили избыток углекислого газа, в результате чего образовался осадок массой 3,9 г. Определите массовую долю оксида хрома(III) в смеси.
Ответ


В концентрированном растворе щелочи растворяется только оксид алюминия с образованием комплексной соли. При пропускании углекислого газа через ее раствор эта соль разрушается и образуется гидроксид алюминия. Оксид хрома(III), который не растворился в растворе щелочи, при сплавлении с гидроксидом натрия образует хромит натрия:

$Al_{2}O_{3} + 2NaOH + 3H_{2}O = 2Na[Al(OH)_{4}]$;
$Na[Al(OH)_{4}] + CO_{2} = Al(OH)_{3} \downarrow + NaHCO_{3}$;.
$Cr_{2}O_{3} + 2NaOH \overset{сплавление}{=} 2NaCrO_{2} + H_{2}O$.

Определим массу $Al_{2}O_{3}$ в смеси:

$n(Al(OH)_{3}) = \frac{3,9 г}{78 г/моль} = 0,05 моль$;

$n(Al_{2}O_{3}) = \frac{1}{2} n(Na[Al(OH)_{4}]) = \frac{1}{2} n(Al(OH)_{3}) = 0,025 моль$;
$m(Al_{2}O_{3}) = 0,025 моль \cdot 102 г/моль = 2,55 г$.

Найдем массу $Cr_{2}O_{3}$ в смеси:

$n(NaCrO_{2}) = \frac{16,05 г}{107 г/моль} = 0,15 моль$;
$n(Cr_{2}O_{3}) = \frac{1}{2} n(NaCrO_{2}) = 0,075 моль$;
$m(Cr_{2}O_{3}) = 0,075 моль \cdot 152 г/моль = 11,4 г$.

Найдем массовую долю $Cr_{2}O_{3}$ в смеси:

$m(см.) = 11,4 г + 2,55 г = 13,95 г$;
$w(Cr_{2}O_{3}) = \frac{11,4 г}{13,95 г} \cdot 100 \text{ % } = 81,72 \text{ % }$.
Ответ: $w(Cr_{2}O_{3}) = 81,72 \text{ % }$.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

Смесь двух металлов, располагающихся в различных группах периодической системы Д. И. Менделеева, взаимодействует при нагревании с 56 мл водорода (измеренного при н. у.), в результате чего образуются два ионных соединения. Они помещаются в 270 мг воды, 1/3 которой взаимодействует с ними. Образуется щелочной раствор и одновременно выпадает осадок; массовая доля гидроксидов составляет 30%, а масса выпавшего осадка составляет 59,05% от общей массы образовавшихся в результате реакции продуктов. После фильтрования осадок прокаливается, при этом его масса уменьшается на 27 мг. При добавлении к щелочному раствору слаборастворимого осадка наблюдается выделение аммиака, при этом содержание гидроксидов в растворе уменьшается на 16,18%. Определите, какие металлы и в каком количестве находились в исходной смеси.
8 класс Химия Средняя
Некоторая жидкость перегоняется в интервале температур $ 34 - 40 ^{ \circ }C$. Она мало растворима в воде, не способна к реакции с гидроксидом меди(II), очень медленно реагирует со щелочью на холоду. Навеску этой жидкости массой 1,0000 г сожгли, получив при этом 0,9722 г воды, 0,1718 г хлороводорода и 2,0030 г диоксида углерода. Исследуемую жидкость поместили в колбу с обратным холодильником и обработали горячим раствором гидроксида натрия. Произошло частичное растворение жидкости, что сопровождалось выделением газа с резким запахом. Оставшуюся нерастворенной часть жидкости отделили и обработали концентрированным раствором йодида водорода, в результате чего она прореагировала с образованием йодэтана. Определите состав жидкости. Используя все данные задачи, покажите, однозначно ли ее решение. Ответ обоснуйте. Напишите уравнения реакций. Какое вещество обусловливает появление резкого запаха? Предположите механизм образования йодэтана.
8 класс Химия Средняя