К веществам, вызывающим парниковый эффект, относится газ А, в состав которого входят два химических элемента. Одним из методов его получения в лабораторных условиях является нагревание вещества Б, массовая доля кислорода в котором составляет 59,97 %. При нагревании навески Б массой 10,00 г образуется 5,501 г газа А и вода. а) Установите формулы веществ А и Б. Приведите ваши расчёты. б) Назовите вещества А и Б. в) Приведите уравнение реакции разложения Б. г) При внесении горящего магния в сосуд, наполненный газом А, магний продолжает гореть. Какие вещества образуются в результате протекающей химической реакции?
от

1 Ответ

дано:
- массовая доля кислорода в веществе Б = 59,97 %,
- масса навески вещества Б = 10,00 г,
- масса образовавшегося газа А = 5,501 г.

найти:
а) формулы веществ А и Б.
б) названия веществ А и Б.
в) уравнение реакции разложения Б.
г) продукты реакции магния с газом А.

решение:

а) Сначала определим состав вещества Б. Известно, что массовая доля кислорода в веществе составляет 59,97 %. Это значит, что оставшаяся часть (100% - 59,97%) относится к другому элементу. Таким образом, массовая доля другого элемента (предположим, что это водород) равна 40,03%.

Пусть молекулярная формула вещества Б имеет вид HxOy. Для нахождения соотношения элементов используем их массу.

Масса кислорода в 10 г вещества Б:
m_O = 10 г * 0,5997 ≈ 5,997 г.

Масса водорода в 10 г вещества Б:
m_H = 10 г * 0,4003 ≈ 4,003 г.

Теперь найдем количество вещества для каждого элемента:
n_O = m_O / M_O = 5,997 г / 16 г/моль ≈ 0,374 моль,
n_H = m_H / M_H = 4,003 г / 1 г/моль ≈ 4,003 моль.

Теперь можно найти соотношение между количеством вещества:
H:O = 4,003 : 0,374 ≈ 10,7:1.

Таким образом, минимальное целое соотношение будет H2O.

Следовательно, формула вещества Б - H2O.

Теперь найдем газ А. Мы знаем, что при разложении вещества Б образуется газ А и вода. Общая масса вещества Б = масса газа А + масса воды.

m_H2O = 10,00 г - 5,501 г = 4,499 г.

Мы знаем, что газ А, вероятнее всего, является газом, состоящим из углерода и водорода, так как это парниковый газ. Это может быть CH4 (метан).

Подведем итог:
- Формула вещества Б - H2O
- Формула вещества А - CH4

б) Вещества:
А - метан (CH4).
Б - вода (H2O).

в) Уравнение реакции разложения Б:
2H2O → 2H2 + O2.

г) При внесении горящего магния (Mg) в сосуд, наполненный газом А (метаном), происходит следующая реакция:
Mg + CH4 → MgO + C.

Ответ:
а) Формулы веществ: А - CH4, Б - H2O.
б) Вещества: А - метан, Б - вода.
в) Уравнение реакции разложения Б: 2H2O → 2H2 + O2.
г) Продукты реакции: магний оксид (MgO) и углерод (C).
от