Печать

Задача 24

1. Простых газообразных при нормальных условиях веществ не так уж много – азот, кислород, фтор, хлор, водород и инертные газы (последние в рамках данной задачи можно не рассматривать). Желтое простое вещество В – скорее всего, сера. Тогда можно предположить, что А – кислород (дикислород), а дальнейшее окисление образующегося вначале SO2кислородом происходит по довольно известной реакции (одна из ключевых стадий в производстве серной кислоты) с использованием катализатора (kt). Тогда С – SO2 оксид серы (IV), D – SO3 оксид серы(VI), E – H2SO4– серная кислота, X – Na2SO4 сульфат натрия.

Определим вещество Y – натриевая соль некой кислородсодержащей кислоты Н. Простое твердое вещество F – неметалл желтовато-белого цвета – очень похоже на описание белого фосфора. Тогда F – P4(белыйфосфор), G – P2O54О10,оксидфосфора(V)), H – H3PO4 (ортофосфорнаякислота), Y – Na3PO4(ортофосфатнатрия).

Вещество К, судя по реакции взаимодействия со щелочью также обладает кислотными свойствами. К, вероятно, не содержит кислород, но содержит водород – очень легкий газ J. Вещество I может быть хлором или фтором, тогда К – соответствующий галогеноводород, а Z – галогенид натрия. Обратим внимание, что при взаимодействии растворов галогенида натрия Z и нитрата кальция выпадает белый осадок – это однозначно позволяет установить, что речь идет о соединениях фтора. Итак, J – H2 водород, I – F2  фтор, К – HF фтороводород, Z – NaF фторид натрия.

Теперь, когда определены соль Y (соль многоосновной кислоты,ортофосфат натрия),соединение К (фтороводород или плавиковая кислота) и Z – фторид натрия, логично предположить, что L – кислая соль ортофосфорной кислоты. Поскольку известно, что молярная масса вещества L равна молярной массе сульфата натрия (Х) и составляет 142 г/моль, из всех возможных вариантов подходитлишьNa2HPO4, т.е.L – Na2HPO4 (гидроортофосфатнатрия).

2. Уравнения описанных в условии задания реакций:

S + O2 → SO2; SO2+ ½ O2 →(t, kt) SO3; SO3+ H2O → H2SO4; H2SO4+ 2NaOH → Na2SO4+ 2H2O.

P4+ 5O2 →2P2O5; P2O5+ 3H2O → 2H3PO4; H3PO4+ 3NaOH → Na3PO4+ 3H2O.

H2+ F2 → 2HF; HF + NaOH → NaF + H2O.

HF + Na3PO4 → NaF + Na2HPO4; 2NaF + Ca(NO3)2 → CaF2↓+ 2NaNO3.

3. а) O2+ 2H2 → 2H2O;

б)P4+ 10S  → 2P2S5;

в)S + 3F2 → SF6;

г) 4F2+ 6NaOH OF2↑ + 6NaF + 3H2O + O2↑;

д)2P4+ 3Ba(OH)2+ 6H2O →(t) 2PH3↑ + 3Ba(H2PO2)2.

4. Процесс окисления сернистого газа до серного ангидрида проводят при нагревании (400-500 °С) в присутствии катализатора — чаще всего V2O5.