На твердую соль A, используемую в качестве удобрения и окрашивающую пламя в фиолетовый цвет, массой 4,97 г подействовали избытком концентрированной серной кислоты при слабом нагревании. Образовавшийся газ поглотили избытком раствора гидроксида бария. Избыточный гидроксид бария в растворе затем нейтрализовали азотной кислотой. К полученному раствору прибавили избыток раствора нитрата серебра и получили 9,57 г творожистого осадка. Приведите формулу соли А
от

1 Ответ

дано:
- Масса соли A = 4,97 г.
- Соль окрашивает пламя в фиолетовый цвет.
- Образовавшийся газ поглотили избытком раствора гидроксида бария.
- В результате реакции с нитратом серебра получен осадок массой 9,57 г.

найти:
- Формулу соли A.

решение:
1. Соль, окрашивающая пламя в фиолетовый цвет, вероятно содержит калий (K) или натрий (Na). Однако натрий не окрашивает пламя в фиолетовый цвет, поэтому соль A скорее всего содержит калий. Это может быть, например, калий хлорид (KCl), калий сульфат (K2SO4) или калий нитрат (KNO3).

2. Реакция соли A с серной кислотой приводит к образованию газа. Рассмотрим возможные варианты:
   - Если это KCl, то реакция будет:
     KCl + H2SO4 → KHSO4 + HCl↑
     Газ — это HCl.
     
   - Если это K2SO4, то реакция:
     K2SO4 + H2SO4 → K2S2O7 + H2O↑
     (в данном случае газ не выделяется).

   - Если это KNO3, то реакция будет:
     2KNO3 + H2SO4 → K2SO4 + 2HNO3 + O2↑
     (в данном случае также выделяется газ).

3. Поглощение газа, выделившегося из соли A, происходит путем взаимодействия с гидроксидом бария (Ba(OH)2):
   HCl + Ba(OH)2 → BaCl2 + 2H2O
   CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O
   Здесь важна природа газа (HCl или O2).

4. Остаток после реакции с Ba(OH)2 — это барий сульфат (BaSO4) или барий хлорид (BaCl2), в зависимости от того, какая соль была использована.

5. Нейтрализация избыточного Ba(OH)2 азотной кислотой приведет к образованию:
   Ba(OH)2 + 2HNO3 → Ba(NO3)2 + 2H2O

6. Добавление нитрата серебра (AgNO3) к полученному раствору даст осадок:
   Ba(NO3)2 + 2AgNO3 → 2AgNO3 + Ba(NO3)2
   Если в растворе осталась сульфата, то возникает:
   BaSO4 + 2AgNO3 → Ba(NO3)2 + 2Ag2SO4
   Однако, если это был хлорид, то получится:
   BaCl2 + 2AgNO3 → 2AgCl↓ + Ba(NO3)2.

7. Мы знаем, что полученный осадок имеет массу 9,57 г. Осадок может быть AgCl (молярная масса 143,32 г/моль):
   
   n(AgCl) = m / M = 9,57 / 143,32 ≈ 0,0667 моль
   Это означает, что было 0,0667 моль хлора.

8. Теперь найдем массу соли A. Поскольку для образования 0,0667 моль AgCl необходимо 0,0667 моль KCl:
   m(KCl) = n(KCl) * M(KCl) = 0,0667 * 74,55 ≈ 4,97 г.
   Получаем, что масса соли совпадает с данными задачи, следовательно, формула соли A:

Ответ: соль A — калий хлорид (KCl).
от