Олимпиады по химии

Всеукраинские олимпиады. I тур

2[Аг(МН₃)_г]С1 - С1Д + 2Аг4. + 4ЫН₃.

1. 
   Считая плотность раствора равной 1,0 г/мл (что является ра­зумным допущением — раствор довольно разбавленный), получим:
   

/V'» 0,1775г _х з ,
с(Х) = = 10 моль/л,

5. 
   г/моль • 1 л
   

с(У) = 0’85-^г = 0,05 моль/л.
17 г/моль-1л

135. 
     (Львов-96, 1.1.4)
     

Вещество X — оксид металла, который при про­каливании без доступа воздуха диспропорционирует, обра­зуя металл и оксид У. При обработке полученной смеси избытком разбавленной соляной кислоты потеря массы составила 25,5 %. Известно, что в оксидах X и У степени окисления металла отличаются на единицу.

1. 
   Назовите металл, запишите формулы его оксидов.
   
2. 
   Приведите 2—3 примера соединений этого металла в практическом использовании.
   

Решение
1) Реакция диспропорционирования металла:
(х +1) Ме₂О, = 2Ме+ хМе₂О_х+1.
^{2 Х} 2а х(2а₊1бх₊Тб)
Молярная масса Me обозначена а.
Возможны два случая.
а) Растворяется только оксид, тогда в 100 г смеси содержится

5. 
   г оксида и 74,5 г металла.
   

5. 
   ₌ 25,5 _х _ _{2 3}
   

2а х(2а + 16х +16)
1192х(х + 1) _
а = - а < 0 — вариант невозможный.
51-149х
б) Растворяется только металл, тогда в 100 г смеси содержит­ся 25,5 г металла и 74,5 г оксида металла.

5. 
   74,5
   

2а х(2а + 16х +16)
а - (^х + В При _х _ 2 а = 52 г/моль (хром).
149-51Х
ЗСгО = Ст + Сг₂О₃.

145

9 класс

2) Сг₂О₃ — абразив, магнитное покрытие магнитофонных лент, К₂Сг₂О₇ —окислитель.

135. 
     (Ужгород-99, 1.1.1, 1.1.3, 1.1.4)
     

Термическое разложение бесцветного кристал­лического вещества X при 450 °С приводит к получению смеси трех газообразных продуктов (смесь 1) с плотнос­тью по водороду 40,6. При быстром охлаждении смеси 1 до 150 °С получили жидкий продукт и газовую смесь 2 с плотностью по водороду 20,7, причем объем смеси 2 в 2,279 раза меньше объема смеси 1, измеренного при 450 °С. Смесь 2 после охлаждения до 30 °С пропустили через избыток раствора щелочи. В результате в газовой фазе, объем которой в 4,188 раза меньше объема смеси 2 при 150 °С, остался бесцветный негорючий, но поддержи­вающий горение газ с плотностью по водороду 16.

1. 
   Определите формулу вещества X.
   
2. 
   Напишите уравнения соответствующих реакций.
   
3. 
   Напишите уравнение реакции, происходящей при на­гревании X до 360—400 °С.
   

Решение
1) Бесцветный негорючий газ, поддерживающий горение, с мо­лярной массой 32 г/моль — это кислород, X —> А + В + О₂.
Рассчитаем молярные доли А, В и О₂ в смеси 1. При 150 °С в смеси 2 находятся В и О₂, У_г = У(В) + У(О₂). При 150 °С У(О₂) больше объема такого же количества вещества О„ при 30 °С 423 К . „
^{в = 1,396} Раза. Отсюда
У(В) + У(О₂) 4,188 ₃
У(О₂) 1,396
У(В) : Р(О₂) = 2:1, следовательно, в смеси 2 и <р(О₂) = —. Плот­ность по водороду смеси 2 В_Нг = 20,7, средняя молярная масса смеси 2 • 20,7 = 41,4 г/моль. Алгебраическое выражение для этой

1. 
   1 , _ч
   

массы имеет вид —М(В) +— М (О₂) = 41,4 .

2. 
   3
   

Отсюда М(В) = 46 г/моль.

146