ХН + Н20=ХОН + Н2 YH2+2Н20=Y (ОН) 2+2Н2

(3) (4)

По условию задачи в реакциях (3) и (4) прореагировало из 270 мг Н20 только 90 мг, т. е. 0,005 моль Н20; оставшаяся вода — 180 мг, т. е. 0,01 моль НгО, в реакциях ие участвовала. Поскольку гидроксиды щелочных металлов хорошо растворимы в воде, то в осадке должен содержаться Y(OH)2, причем некоторая часть этого гидроксида находится и в растворе.

Пусть в растворе содержится z мг обоих гидроксидов:

mp[XOH + Y(OH)2] = z

По известной массовой доле гидроксидов в растворе (о>=30%) можно иайти значение г:

w [XOH + Y(OH)2] =-ili^°-=30; г = 771(мг) z+ 180

Таким образом, mp[XOH + Y(OH)2] =0,077 г, что соответствует 100—59,05=40,95% от общей массы гидроксидов.

Отсюда общая масса гидроксидов, полученная в реакциях (3) и (4), равна

т [XOH4-Y(OHh) = °-077"100 =0,188 г 1 v ' 40,95

Масса осадка Y(OH)2 составит 0,188—0,077 = 0,111 г. При прокаливании осадка происходит реакция:

Y(OH)2 = YO + H20 (5)

Из уравнения (5) очевидно, что уменьшение массы осадка при прокаливании иа 0,027 г обусловлено потерей воды. Следовательно, масса оксида YO равна 0,111—0,027 = 0,084 г.

В соответствии с уравнением (5) из 1 моль Y(OH)2 образуется 1 моль YO и 1 моль Н20. В условиях данного опыта из взятого для прокаливания количества Y(OH)2 получаются равные мольные количества YO и Н20:

т (YO) = т (Н20) _ 0,084 _ 0,027

М (YO) ~ М (Н20) ~" М (YO) ~ 18

Отсюда AI(YO)=56 г/моль. Поскольку M(YO) =AI(Y) +М(0), то масса 1 моль металла Y будет равна:

M(Y) =56— 16= 40 г/моль

Рассчитанное значение соответствует относительной атомной массе кальция, следовательно Y=Ca и при взаимодействии металлов с водородом и последующей реакции с водой получаются соответственно продукты ХН + СаН2 и ХОН + Са(ОН)2.

При действии карбоната аммония на рассматриваемые гидроксиды в растворе выпадает осадок карбоната кальция:

Са (ОН) 2 + (NH4) 2С03=СаСОз + 2NH3 + 2НгО (6)

Реакцией с участием гидроксида ХОН можно пренебречь, поскольку по условию задачи реагента (NH4)2C03 вводят в количестве, необходимом для полного осаждения СаСОз (карбонаты щелочных

Copyright © 2005-2012 Xenoid v2.0

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Химия: решение задач