ВсОШ 2024, 9 класс, №9-2

«Улавливай!»

На одном из химических производств лаборанты смастерили газоанализатор, включающий герметичную камеру (заполненную азотом) для прокаливания твердых веществ, соединённую с тремя U-образными трубками, через которые последовательно пропускали продукты разложения исследуемого образца. Содержимое трубок в направлении тока летучих продуктов разложения:

оксид меди , нагреваемый с внешней стороны трубки;

безводный сульфат меди ;

водный раствор гидроксида бария. Продукты разложения в трубках поглощались полностью. Исследовали образцы трёх индивидуальных вещества , и , обнаруженных на стадиях одного производства, и ещё три индивидуальных вещества , и со смежных производств. Для удобства расчетов (слава лаборантам!!!) таблица результатов проведённых измерений пересчитана на одну и ту же массу единственного твердого продукта разложения каждого из шести изученных веществ:

образец m(образец), г трубки , г трубки , г m(осадок) трубка , г
нет нет
нет
нет
нет

Вопросы:

Какие наблюдаются изменения внешнего вида содержимого U-образных трубок в этих опытах?

Ответ и обоснование приведите в полном решении в конце задачи.

Определите вещества – , ответ обоснуйте, подтвердите расчётом. Составьте уравнение реакций разложения и (р-ции и .

Обоснование, расчёты и уравнения приведите в полном решении.

Формула .

Войдите, чтобы проверять ответы

Формула .

Войдите, чтобы проверять ответы

Формула .

Войдите, чтобы проверять ответы

Формула .

Войдите, чтобы проверять ответы

Формула .

Войдите, чтобы проверять ответы

Формула .

Войдите, чтобы проверять ответы

Формула .

Войдите, чтобы проверять ответы

В промышленности получают из в две стадии, запишите уравнения этих р-ций и . В ответе заполните, пожалуйста, таблицу, в которой указаны формулы определенных вами веществ. Формулы веществ должны отражать не только состав, но и их строение, например, .

После таблицы запишите уравнения реакций – .

Ответ и обоснование приведите в полном решении в конце задачи.

Полное решение задачи.

Введите решение текстом и/или прикрепите фото или PDF.

Фото или PDF, до 20 МБ на файл, до 10 файлов. Ответ проверят вручную.
Войдите, чтобы проверять ответы
Ответ

Решение

. Оксид меди , реагируя с восстановителями, превращается в металл, поэтому в трубке происходит изменение окраски от чёрной до красной (оранжевой, розовой). Безводный сульфат меди поглощает пары воды, его окраска в трубке при этом меняется от белой до синей (голубой). Гидроксид бария даёт осадки с газами либо , при этом прозрачный раствор становится мутнобелым (выпадает белый осадок).

. По условию все продукты разложения поглотились безводным сульфатом меди, следовательно, при разложении выделялась только вода, тогда масса сухого остатка:
m(A) = – = г.
По условию масса во всех опытах одинакова, значит общая потеря массы при разложении составила:
= m(С) – m(A) = г,
тогда на поглощенный продукт пришлось:
= - = – = г.
Предположим, что этим газом был , тогда = / = моль, = / = моль, количества веществ не совпадают, значит, не мог быть продуктом разложения.

Проверим : = / = моль = / = , значит, продукт разложения – это . При разложении = / = моль, т.е. соотношение : = : в газовой смеси (соответствует отщеплению «» от С). Так могут разлагаться гидрокарбонаты: = + + , где – степень окисления металла , обозначим его молярную массу M(M) = , тогда
= / , =>
= m(A) / = / = г/моль, с другой стороны = + , откуда М , при х = – натрий. = , = , для вещества воды в раз больше чем , откуда = . Определим количества и при разложении вещества на моль : = = моль, = = моль.
: : = : :
или = = = – это трона. Она могла служить либо сырьём в производстве, либо образовываться в качестве побочного продукта в методе Сольвэ. = или . Для масса выделившегося газа = – = г, его молярная масса M(газ Е) = / = / = г/моль, а судя по тому что для превращения моль его в требуется атом кислорода = ν(газ Е)), выделившийся газ СО. Соотношение СО : = : , следовательно соль = оксалат натрия. При разложении , как следует из ранее проведенных вычислений, на моль поглотилось моль и моль в результате расходования моль атомов кислорода из трубки . Следовательно, состав
«» = «» + «» + «» - «» = «»,
простейшая формуле или = – формиат натрия. Определим сколько (моль) продуктов поглотилось на моль при разложении :
= / = , = / = ,
ν(O)расх = / = . Формула исходного вещества
«» = «» + «» + «» - «» = «».

Простейшая формула = в которой степень окисления углерода , что соответствует щавелевой кислоте, отделим оксалат-анион от формулы и проанализируем остаток:
«»«» «»«»«»«»
– моногидрат гидрооксалата натрия.

--- --- ---

Уравнение разложения троны:
= +
и вещества :

= + + температура разложения щавелевой кислоты ниже чем , поэтому вариант с отгонкой недопустим, как и вариант с образованием муравьиной кислоты по той же самой причине.

. Формиат натрия получают при в реакции СО + (безводный) при давлении атм:

+ = , – каустическую соду получают из соды действием :

+ = , раствор после отделения осадка упаривают и кристаллизуют щёлочь.

1

Изменения внешнего вида и по баллу, – балла Если верно указана только начальная или конечная окраски для и , то выставлять по балла

3.5
2

Каждое из веществ по балла уравнение разложения и по балла уравнениях разложения допустимо использовать брутто- формулы исходных веществ без штрафа

13.5
3

Уравнения реакций и по балла

3
Максимум: 20

Похожие задачи

ВсОШ 2026, 9 класс, №1

Бинарное вещество X1 – бесцветные кристаллы. Для его полного растворения в воде необходимо подкисление. При действии тиомочевины и иодида натрия в гидротермальных условиях вещество X1 превращается в пурпурно -красные кристаллы X2 (р-ция 1), причем из 1.00 г X1

ВсОШ 2025, 9 класс, №Н-1

«Дыхните в трубочку…» Удобным способом количественного определения загрязняющих веществ в составе воздуха является использование индикаторных трубок, заполненных реагентом, нанесённом на пористый носитель. При прокачке через трубку точно отмеренного объёма исследуемого воздуха с помощью специального

ВсОШ 2025, 9 класс, №9-2

Соединения химического элемента X находят широкое применение в промышленности и в быту. В таблице приведены обозначения 10 веществ и содержание X в них. 9-2: схема или рисунок к условию, фрагмент 1, страница 3 | | | ω (X) % | | --- | --- | --- | | 1 | MSP | 25.82 | | 2 | DSP | 21.82 | | 3 | TSP | 18

ВсОШ 2025, 10 класс, №10-3

Твёрдое белое вещество A молекулярного строения, несмотря на свою токсичность, используется в синтезе Х-содержащих гетероциклов, обладающих противовоспалительной и противоопухолевой активностью. A впервые было синтезировано в 1884 году взаимодействием бинарного Б и твёрдого Г (р-ция 2). Вещество Г о