Question

При термическом разложении при 200 °с одного грамма неорганической соли происходит выделение 464,5 мл (н.у.) смеси газов и остается 0,1566 г белого порошка. полученный порошок тугоплавок и весьма инертен, хотя и реагирует с концентрированными растворами кислот и щелочей. полученная смесь газов хорошо поддерживает горение, образует взрывчатые смеси с водородом, а при пропускании через водный раствор щелочи теряет свою слабую желто-зеленую окраску и 22.(2)% своего объема. определите состав исходной неорганической соли и напишите уравнение ее разложения.

Answer 1

Из распространенных газов только Cl2 имеет желто-зеленую окраску. Вторым газом в смеси, вероятно, является кислород, который поддерживает горение, образует взрывчатые смеси с водородом. Это предположение можно проверить расчетом: средняя молярная масса газовой смеси составляет (1,000 г – 0,1566 г)/(0,4645 л / 22,4 л/моль) = 40.67 г/моль. Поскольку хлор составляет 22,(2)% смеси, молярная масса второго газа: 40.67 г/моль×(100-22,2)/100 = 31,7 г/моль, что при округлении до целых дает молярную массу O2. Неорганическое вещество, при разложении которого образуется смесь кислорода и хлора, - это вероятно перхлорат металла. Сам метал при разложении соли остается в 8  виде оксида, который, по-видимому, обладает амфотерными свойствами, так как реагирует с концентрированными растворами кислот и щелочей. Предположим, что это перхлорат алюминия Al(ClO4)3 и проверим это расчетом. Определим, какая масса Al2O3 получается при разложении одного грамма Al(ClO4)3: (1,000 г / 325 г/моль)×102 г/моль / 2 = 0,1569 – что соответствует условию задачи. Молярную массу метала можно получить и без предположения строгим расчетом, однако в данном случае это не требуется. Таким образом ответ: 4Al(ClO4)3 = 2Al2O3 + 6Cl2 + 21O2