элементов, что и минерал В, но другого состава, выделяется газ Д с запахом тухлых яиц и образуется раствор, который с красной кровяной солью (K3[Fe(CN)6]) дает темно-синий осадок. При пропускании смеси Б и Д через воду выпадает вещество А. Назовите все вещества.

828 При взаимодействии диоксида марганца массой 52,2 г и 336 см3 раствора соляной кислоты с массовой долей 36,5 % (р = 1,19 г/см3) выделяется газ, который собран в колбу. При внесении в колбу с газом простого порошкообразного вещества А массой 48,8 г наблюдается "огненный дождь". Вещество сгорает с образованием соли металла(Ш). Определите вещество

А.

829 Даны три соли. Первая соль окрашивает пламя в фиолетовый, вторая - в желтый цвет. Раствор третьей соли образует белый осадок с раствором первой соли, желтый осадок с раствором второй соли и белый творожистый осадок с раствором нитрата серебра. Назовите заданные соли, ответ подтвердите соответствующими уравнениями реакций.

830 В трех склянках находятся различные вещества, окрашивающие пламя в желтый цвет. При взаимодействии первого вещества с соляной кислотой выделяется газ с неприятным запахом, при пропускании которого через раствор Pb(NO3)2 выпадает осадок черного цвета. При приливании раствора BaC12 к раствору второй соли выпадает белый осадок, а с раствором третьей соли BaC12 образует желтый осадок. Определите эти вещества.

831 При разложении смеси двух солей А и Б одной и той же кислотой образуется металл, соль и смесь газов. Соль Б применяется в медицине и производстве зеркал под названием "ляпис", а соль А - при термическом разложении образует смесь двух газов, один из которых бурого цвета. Одна из исходных солей окрашивает пламя в фиолетовый цвет, а при обработке смеси исходных солей раствором BaC12 выпадает белый творожистый осадок. Назовите заданные соли, ответ подтвердите соответствующими уравнениями реакций.

9 ВЫЧИСЛЕНИЯ ПРИ РЕАКЦИЯХ СО СМЕСЯМИ

П р и м е р 151 Смесь азота и водорода пропущена над катализатором, при этом объем смеси уменьшился с 28,0 дм3 до 20,6 дм3 (н.у.). Какова будет массовая доля растворенного вещества (с , %), если полученный газ растворить в воде объемом 20,0 см3? Какая масса раствора H3PO4 с массовой долей 20 % вступит в реакцию с полученным раствором для получения

NH4H2PO4?

Решение

1) N2 + 3Н2 = 2NH3

2) NH3 + H2O = NH4OH

3) NH4OH + H3PO4 = NH4H2PO4 + H2O

M(NH3) = 17 г/моль; M(H2O) = 18 г/моль; M(NH4OH) = 35 г/моль;

M(H3PO4) = 98 г/моль.

Пусть V - объем израсходованного азота по реакции (1). Тогда (28 - V) -3V + 2V = 20,6 и V = 3,7 дм3. Объем аммиака составит 2V или 2-3,7 = 7,4 дм3, а количество аммиака будет равно 7,4/22,4 = 0,33 моль. По уравнению (2) количество NH4OH равно количеству воды и количеству аммиака, т.е. масса воды, вступившей в реакцию (2) составит 0,33-18 = 5,94 г, а масса NH4OH, образующегося по реакции (2) будет равна 0,33-35 = 11,55 г. Масса воды, оставшейся после реакции равна 20,00 - 5,94 = 14, 06 г, а масса раствора составит (14,06 + 11,55) = 25,61 г. Тогда ю( NH4 ОН) = 11,55-100/25,61 =

45.1 %.

По уравнению (3) количество H3PO4 равно 0,33 моль или 0,33-98 = = 32,34 г и масса раствора H3PO4 (со = 20 %) составит 32,34-100/20 = 161,7 г.

П р и м е р 152 После обработки смеси двух металлов массой 70 г концентрированной азотной кислотой получили нитрат металла(П), оксид азота^У) и остался металл(Ш) массой 54 г, который может взаимодействовать с раствором щелочи и образует хлорид, реагируя с хлором объемом 67,2 дм3 (н.у.). Вьщелившийся при этом оксид азота(ГУ) при взаимодействии с раствором KOH образует смесь солей, одна из которых при термическом разложении превращается во вторую с выделением кислорода объемом 2,8 дм3 (н.у.). Определите исходные металлы. Ответ подтвердите расчетами.

Решение Металл(Ш) - это алюминий, он пассивируется концентрированной азотной кислотой и растворяется в щелочах:

1) 2A1 + 3C12 = 2A1C13

2) 2NO2 + 2KOH = KNO3 + KNO2 + H2O

3) 2KNO3 L 2KNO2 + O2t .

Из уравнения (1) следует, что 54 г A1 (2 моль) реагирует с C12 объемом

67.2 дм3 (3 моль). Из уравнений (2), (3) для образования 1 моль кислорода

потребуется 4 моль NO2. Из условия задачи количество кислорода составит

2,8/22,4 = 0,125 моль. Следовательно, при реакции металла(П) с азотной ки-

слотой должно образоваться 4-0,125 = 0,5 моль NO2, а масса этого металла в

смеси составит (70 - 54) = 16 г. Реакция металла(П) с концентрированной

азотной кислотой протекает по схеме:

4) Me + 4HNO3 — Me(NO3)2 + 2NO2t + 2H2O.

Из уравнения реакции (4) следует, что m (Me) = 16-2/0,5 = 64 г или молярная масса металла(П) составляет 64 г/моль, т.е. это медь.

П р и м е р 153 При нагревании смеси нитратов натрия и свинца образовался оксид свинца(П) массой 22,3 г и выделились газы объемом 6,72 дм3 (н.у.). Рассчитайте массу смеси исходных веществ.

Решение

1) 2NaNO3 L 2NaNO2 + O2t

2) 2Pb(NO3)2 L 2PbO + 4NO2t+O2t

M(NaNO3) = 85 г/моль; M(Pb(NO3)2) = 332 г/моль; M(PbO) = 223 г/моль.

Количество PbO равно 22,3/223 = 0,1 моль, количество газов 6,72/22,4 = 0,3 моль. Из условия задачи и уравнения (2) следует, что количество нитрата свинца(П) равно 0,1 моль или 0,1-332 = 33,2 г. Количество NO2 и О2 по реакции (2) составит (0,20 + 0,05) = 0,25 моль. Тогда по реакции (1) количество кислорода составит 0,30 - 0,25 = 0,05 моль (vО2 L 6,72/22,4 = 0,30

моль). Следовательно, в состав смеси входит 2-0,05 = 0,1 моль NaNO3 или 0,1-85 = 8,5 г. Общая масса смеси составит 33,2 + 8,5 = 41,7 г.

П р и м е р 154 Газы, выделившиеся при прокаливании смеси нитратов калия и меди массой 28,9 г, пропущены через 150 см3 воды, при этом не поглотился газ объемом 1,12 дм3 (н.у.). Определите массы нитратов калия и меди(П).

Решение

1) 2KNO3 L2KNO2 + O2t

2) 2Gu(NO3)2 L 2CuO + 4NO2t +

3) 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 M(KNO3) = 101 г/моль; M(Cu(NO3)2) = 188 г/моль.

Из анализа уравнений (1) - (3) и условия задачи следует, что 1,12 дм3 кислорода образуется по реакции (1), что составит 1,12/22,4 = 0,05 моль. Следовательно, в состав смеси входит 0,1 моль KNO3 или 0,1 -101 = 10,1 г. Тогда масса нитрата меди(П) в смеси составит 28,9 - 10,1 = 18,8 г.

Задачи

832 При полном растворении в растворе соляной кислоты смеси NaHCO3 и соли X, окрашивающей пламя в желтый цвет, массой 2,92 г образуется вода массой 0,54 г и выделяется смесь двух газов объемом 0,672 дм3 (1,72 г). Один газ является оксидом элемента(ГУ), содержит 50 % элемента и способен обесцветить бром массой 3,20 г. Молярная масса исходной соли X равна 104 г/моль. Определите формулу соли. Рассчитайте количество соли, образовавшейся после растворения исходной смеси.

833 Для определения состава (с , %) сплава серебра и меди сплав массой 0,570 г обработали концентрированным раствором азотной кислоты. Полученную смесь выпарили, а потом прокалили. При этом образовался твердый остаток массой 0,643 г. Укажите состав сплава (со, %).

834 При взаимодействии смеси металлического цинка и его карбоната с раствором соляной кислоты выделился газ объемом 6,72 дм3 (н.у.). После сжигания образовавшегося газа на воздухе и конденсации водяных паров объем его уменьшился до 4,48 дм3 (н.у.). Рассчитайте массовую долю (со, %) цинка в исходной смеси.

835 Смесь газов, образовавшихся при термическом разложении нитрата свинца(П) массой 3,31 г, пропущена через 100 см3 воды. Какова концентрация образовавшегося при этом раствора (г/дм3)? Какой объем раствора KOH с массовой долей 5,7 % (р = 1,05 г/см3) потребуется для полной нейтрализации полученного раствора?

836 Смесь двух газов взорвали в замкнутом сосуде. Какая кислота образовалась при растворении продуктов реакции в воде массой 100,00 г, если первый газ был получен действием избытка серной кислоты на цинк массой 42,90 г; второй действием избытка соляной кислоты на оксид мар-ганца(ГУ) массой 5,22 г? Определите концентрацию полученной кислоты

(с , %). 3

837 Имеется смесь оксида серы(ГУ) и кислорода объемом 2,0 дм3. В результате взаимодействия между ними образовалось 0,17 г оксида се-ры(УТ). Определите состав исходной смеси (ср, %), учитывая, что оксид се-ры(!У) вступил в реакцию полностью.

838 При обработке смеси серебра, алюминия и оксида магния массой 50 г избытком концентрированного раствора азотной кислоты образовался газ объемом 4,48 дм3 (н.у.). При взаимодействии исходной смеси такой же массой с избытком раствора NaOH выделился газ объемом 6,72 дм3 (н.у.). Определите состав исходной смеси (с , %).

839 Смесь оксидов углерода(П и !У) массой 18 г занимает объем 11,2 дм3. Определите объем, который займет оксид углерода(П) после пропускания исходной смеси газов над раскаленным углем.

840 На растворение смеси цинка и оксида цинка израсходовано 100,8 см3 раствора соляной кислоты с массовой долей 36,5 % (р = 1,19 г/см3), при этом выделился газ объемом 8,96 дм3 (н.у.). Рассчитайте массу исходной смеси веществ.

841 Смесь хлоридов калия и натрия массой 13,2 г растворили в воде и добавили избыток раствора нитрата серебра. Масса полученного осадка равна 28,7 г. Определите состав исходной смеси (с , %).

842 Смесь натрия (0,575 моль) и оксида натрия (0,575 моль) внесли в раствор NaOH (с = 10 %) массой 336 г. Определите состав вещества в конечном растворе (с , %).

843 Смесь цинка и железа массой 12,1 г обработали хлором. Объем израсходованного хлора равен 5,6 дм3 (н.у.). Определите состав смеси металлов (с , %).

844 Имеется смесь цинка, кальция и диоксида кремния массой 60 г. Рассчитайте количественный состав смеси, если известно, что при обработке ее избытком раствора соляной кислоты выделяется газ объемом 13,44 дм3 (н.у.) и остается нерастворимый остаток массой 31 г.

845 Для превращения смеси NaOH и Na2CO3 массой 2,92 г в хлорид натрия потребовался хлороводород объемом 1,344 дм3 (н.у.). Рассчитайте массы исходных веществ.

846 Через раствор гидроксида кальция пропущена смесь оксидов уг-лерода(11 и 1У). Осадок отфильтровали, а затем прокалили. Масса полученного при этом вещества составила 1,4 г. Определите массу исходной смеси газов и ее относительную плотность по воздуху.

847 Для растворения смеси железных и алюминиевых опилок ма