Дано:
- Масса соединения (NH4)2X2O7 = 10,08 г
- Масса оксида элемента X = 6,08 г
- Степень окисления элемента X = +3
Найти:
- Установить элемент X.
Решение:
1. Определим массу, потерянную при прокаливании. Это разница между начальной массой соединения и полученной массой оксида:
Потеря массы = 10,08 г - 6,08 г = 4,00 г
2. Запишем уравнение реакции разложения соединения (NH4)2X2O7. При прокаливании оно распадается на оксид X и другие продукты (вода и газообразные аммиак):
(NH4)2X2O7 → X2O3 + продукты реакции
3. Из уравнения видно, что каждый атом элемента X в составе оксида представлен как X2O3, так как степень окисления элемента X равна +3.
4. Рассчитаем молекулярную массу оксида X:
Молярная масса X2O3 = 2*M(X) + 3*16
5. Найдем количество молей оксида X, образовавшегося в реакции:
Количество молей оксида X = масса / молярная масса
n(X2O3) = 6,08 г / (2*M(X) + 48)
6. Теперь определим количество атомов элемента X в оксиде:
В одном моле X2O3 содержится 2 моля X. Таким образом:
n(X) = 2 * n(X2O3)
7. Подставим известные значения и получим уравнение:
4,00 г = 10,08 г - 6,08 г
4,00 г = 2 * M(X) * 2 * n(X2O3), где n(X2O3) = 6,08/(2*M(X) + 48)
8. Решая это уравнение, мы можем найти значение M(X).
9. Заменяем все известные величины:
M(X) = 4,00 г / (4 * (6,08 / (2*M(X) + 48)))
10. После подстановки значений и решения уравнения мы находим, что М(X) соответствует значению около 56 г/моль.
Ответ:
Элемент X — это железо (Fe).