ВсОШ 2024, 11 класс, №11-2

Рукописный эпиграф с исходной кляксой

Серебро из глины и основатель Фив

Условие с намеренными пропусками и кляксами, первая часть

Продолжение условия со структурами S и P, подписями и расстояниями

Дополнительная информация:

. Плотность равна , параметры эл. ячейки: = = = Å,
= = =

. Элементы и находятся в n-группе, а и в + 1)-группе таблицы Д.И. Менделеева.

. приняли за индивидуальное соединенине, потому что его «формула» может быть записана как , где и – небольшие простые числа.

. Ион диспропорционирует в водном растворе. При помещении мг в воду после завершения реакции образуется мг осадка (р-ция .

. и изоструктурны.

. Массовая доля в и различается на .

. Для фрагмента структуры тонкими линиями указаны все ближайшие ионные связи отмеченных черного атома и тетраэдра. На фрагменте указаны ближайшие ионные связи ковалентного аниона. Расстояния указаны в Å.

Вопросы:

Вопрос 1. Определите элементы , , , , а также все зашифрованные в условии задачи соединения и частицы. Ответ обоснуйте и, если возможно, подтвердите расчетом. В решении заполните таблицу

Ответ приведите в полном решении в конце задачи.

Вопрос 2. Запишите уравнения реакций – .

Ответ приведите в полном решении в конце задачи.

Вопрос 3. Как и с какими элементами связано название задачи?

Ответ приведите в полном решении в конце задачи.

Вопрос 4. Почему диамагнитно?

Ответ приведите в полном решении в конце задачи.

Полное решение задачи.

Введите решение текстом и/или прикрепите фото или PDF.

Фото или PDF, до 20 МБ на файл, до 10 файлов. Ответ проверят вручную.
Войдите, чтобы проверять ответы
Ответ

Решение

. Начнем решение задачи с подсчета молярной массы (соединение элемента , зная параметры элементарной ячейки и плотность данного соединения:

реагирует с хлором (это можно понять по тексту задачи с замазанным словом «Замазанная часть слова из официального PDFрируют», а именно по читаемой части -рируют: ФТОрируют, ХЛОрируют, но БРОмируют и т.д.), при этом образуется газ с молярной массой равной / г/моль, то есть предположительно могла пройти реакция с выделением кислорода, например: + = + (С – неизвестный металл из текста задачи) Тогда – (оксид элемента , причем соотношение металл : кислород нам известно по элементарной ячейке В), тогда
M(С) = – ,
что соответствует кадмию, следовательно – , – и – . Из полученных данных можно сразу рассчитать состав , поскольку в его состав входят и в соотношении : соответственно. В условии дана только целая часть массовой доля кадмия в процентах:
= = = =
∶ = : ∶ = :
Т.е. отношение : должно быть в интервале от до . В этот интервал попадает единственное простое число – это , : = : , при подстановке получается, = , тогда = «» или . В интервал рассчитанных соотношений попадают : : = : ; : = : = : ; : = : = : и т.д. Однако такие соотношения сложно принять за стехиометрические. Из условия задачи и описания химии , можно предположить, что речь идет о : . Информация о том, что используется при алкилировании и ацилировании из-за того, что является кислотой Льюиса; . , входящий в состав , находится в в (n+1)-группе таблицы Д.И. Менделеева, причем = (т.к. ранее мы определили кадмий, находящийся в группе с таким номером), тогда речь идет о группе; . Образуется комплексная частица с тетраэдрической геометрией. Далее такое предположение мы подтвердим расчетом, но даже этих фактов достаточно, для обоснованного предположения, что – , – , – . Тогда, – это соединение состава , то есть ион двухзарядный, при этом очевидно, что это не соединение . В кадмий находится в необычной для него степени окисления, которую подозревали в «», т.е. , значит, = (по аналогии с ионом . Подтвердить данное предположение можно, используя массу осадка при диспропорционировании:
= + +
= ммоль
m(Cd) = ~ мг
(что соответствует условию задачи) Более характерно чем для образование катиона для ртути, значит, металл – это ртуть. По условию изоструктурен , поэтому попробуем предположить, что в состав входит ртуть. Найдём молярную массу , предположив, что на моль приходится моль : M(L) < г/моль, что близко к «», НО не нужно забывать, что за кляксой могло быть скрыто и , поэтому попробуем пересчитать молярную массу, округлив долю комплексного аниона до , тогда M(L) > г/моль, в интервал молярных масс от до г/моль попадает – это соединение . За буквами , и скрывались , и , это позволяет предположить, что за буквой скрывается , а не другие металлы группы или . Тогда изоструктурное соединение – это . Наличие фрагмента подтверждается изображением фрагмента структуры с кляксой. Соединение – , предположение, что – это , можно подтвердить расчётом расчетом:
= =
На фрагменте структуры различимы черные атомы в тетраэдрическом окружении и «связанные только ионными связями». Причём число ближайших соседей тетраэдра равно и число ближайших тетраэдров к отмеченному атому тоже рано , значит в структуре они встречаются в соотношении : , и – это . На фрагменте структуры изображено только окружение молекулярного иона при сохранении степеней окисления можно предположить состав – . При взаимодействии протекает окислительно-восстановительная реакция и можно ожидать образование = .

Обозначение Формула
«»

. Уравнения реакций:
+ =
+ + =
+ = +
= + +

. До развития широкомасштабного промышленного электролитического способа получения алюминия из глинозёма этот металл был дороже золота, поэтому в России алюминий назвали в то время «серебром из глины» или, сокращённо, глинием, так как главной составляющей частью глины является глинозём . Кадмий был назван по греческому названию руды, из которой в Германии добывали цинк, — καδμεία. В свою очередь, руда получила своё название в честь Кадма, героя древнегреческой мифологии и легендарного основатель Фив в Беотии.

. Катион должен иметь один неспаренный электрон, однако в частице благодаря наличию ковалентной связи электроны спарены чем и обусловлен диамагнетизм. Список литературы:

. Staffel ., Meyer .: Synthesis crystal structures . Zeitschrift Anorganische Allgemeine Chemie

. Staffel ., Meyer .: distinction gallium(I) tetrachloroaluminate, , from gallium dichloride. Zeitschrift Anorganische Allgemeine Chemie

. Schmidbaur ., Nowak ., Bublak ., Burkert ., Huber ., Muller .: Structure determination crystallized from halobenzene solvents. Zeitschrift Naturforschung, : Journal Chemical Sciences

. Levy, Ellison . "CRYSTAL MOLECULAR STRUCTURE TRIMERCURY CHLOROALUMINATE." CHEMISTRY DIVISION ANNUAL PROGRESS REPORT : .

. Hansen, ., . Mueller-Buschbaum. "CdHgO : oxomercurate related Crednerite structure." Zeitschrift fuer Anorganische Allgemeine Chemie : .

1

Элементы , , , по балла Все зашифрованные вещества шт) по баллу Ответ без обоснования оценивается в баллов

14
2

Уравнения реакций – по баллу

4
3

Ответ на вопрос о названии задачи

1
4

Указание на наличие ковалентной связи в катионе

1
Максимум: 20

Похожие задачи

ВсОШ 2024, 9–11 классы, №Н-8

Рядовые комплексные сэндвичи и табуретки Циклооктатетраен mathrm{(C8H8)} – органический лиганд, способный легко превращаться в дианион mathrm{C8H8}2- при восстановлении (и наоборот – из аниона в нейтральную молекулу при окислении). Н-8: схема ил

ВсОШ 2024, 9 класс, №Н-2

«Разноцветные элементы» Как Вы, конечно, знаете, целый ряд химических элементов можно назвать разноцветными, хотя данное название в итоге дано только одному из них. Ниже в задаче пойдет речь о двух из таких элементов, которые когда-то даже путали друг с другом, в таблице Д.И. Менделеева они соседств

ВсОШ 2026, 9–10 классы, №ОХ-1

(только для 9 и 10 классов) Полный переБОР Получение флуоресцентных красителей – одно из важных направлений органической промышленности. Одно из семейств таких красителей привлекает внимание химиков -синтетиков последние два десятилетия благодаря своим выдающимся фотофизическим свойствам (высоким мо

ВсОШ 2025, 9–11 классы, №Н-8

Бинарное соединение X, проявляющее кислотные свойства, впервые получено Курциусом в конце 19 века и представляет из себя бесцветную жидкость, кипящую при 37 °С. Спустя более ста лет, в 2022 году, коллектив учёных из Германии и США исследовал возможность генерации соединения mathrm{Y} (X с замещением