Химия
8 класс
Вопрос
Смесь равных количеств гидроксида и карбоната металла, имеющего в этих соединениях степень окисления +2, прокалили. Масса твердого остатка оказалась больше массы выделившегося газа (при 15∘C) в 3,273 раза. К получившемуся твердому остатку добавили в 15,0 раз большую массу 3,65%-ной соляной кислоты. Вычислите массовые доли веществ в образовавшемся растворе.
Ответ
Пусть в исходной смеси содержится по одному молю Me(OH)2 и MeCO3. При прокаливании протекают реакции;
Me(OH)2t→MeO+H2O↑
MeCO3t→MeO+CO2↑
Твердый остаток - это два моля MeO массой 2(A+16)г, где A - атомная масса неизвестного металла. Газообразный продукт при 15∘C - CO2 (один моль массой 44 г). По условию задачи,
2(A+16)=3,273⋅44,
откуда A=56г/моль. Неизвестный металл - железо.
К двум молям FeO массой 2⋅72=144г добавили соляную кислоту массой 144⋅15=2160г:
1,08FeO+2,162HCl=1,08FeCl2+H2O.
ν(HCl)=2160⋅0,036536,5=2,16моль. HCl находится в недостатке, поэтому в соляной кислоте растворится только 2,162=1,08мольFeO, и образуется 1,08 моль FeCl2.
m(р−ра)=m(р−раHCl)+m(FeO)=2160+1,08⋅72=2238г.
m(FeCl2)=1,08⋅127=137,2г.
ω(FeCl2)=137,22238=0,0613=6,13%.
Ответ. 6,13% FeCl2.