Водный раствор неизвестного вещества Х при внесении в него некоторого количества темно-коричневого порошка Y "закипает" с выделением простого газообразного вещества Z без цвета и запаха. Вещество Y в ходе реакции не расходуется. В то же время, само вещество Y при сильном нагревании выделяет газ Z в таком количестве, что масса твердого остатка, представляющего собой вещество M, в 1,14 раз меньше массы Y. Запишите химические формулы веществ X, Y, Z, M.
Ответ
Ответ.
X – H2O2, Y – MnO2, Z – O2, M – Mn3O4.
По 2 балла за вещество Всего – 8 баллов
Решение.
Пероксид водорода H2O2 (вещество X) при внесении в него катализатора быстро разлагается – "закипает" с выделением O2 (вещество Z):
2H2O2 = 2H2O + O2
В качестве катализатора обычно используют MnO2 (вещество Y) – темнокоричневый порошок. При нагревании MnO2 разлагается. Возьмем 1 моль MnO2 массой 87 г, после разложения масса твердого остатка составит 87/1,14 = 76,3 г. Потеря массы происходит за счет выделения O2: 87 – 76,3 = 10,7 г, что составляет 1/3 моль O2. Это соответствует уравнению реакции: 3MnO2 = Mn3O4 + O2. Вещество M – Mn3O4.