Question

При разложении 80 г одноосновной кислоты, образованной пятивалентным элементом, получился кислотный оксид этой кислоты, массой 71 г. Каким элементом образована кислота? В ответе должен получится фосфор, не могу понять как решить

Answer 1

2HЭO3 = Э2O5 + H2O
n(H3ЭО4) = m/M = 80/M(НЭО3) = 80/(49 + A(Э))
n(Э2О5) = m/M = 71/M(Э2О5) = 71/(80 + 2A(Э))
из уравнения реакции следует: n(Э2О5) = n(НЭО3)/2 = 80/(98+2A(Э))
71/(80+2A(Э)) = 80/(98+2A(Э))
(98+2А(Э))x71 = (80+2А(Э))x80
6958 + 142А(Э) = 6400 + 160А(Э)
18А(Э) = 558
А(Э) = 558/18 = 31, следовательно, Э = Р(фосфор)

Answer 2

Дано:

• масса кислоты = 80 г
• масса кислотного оксида = 71 г

Предположим, что кислота образована элементом X, который имеет пять валентных электронов. Кислотный оксид образуется путем удаления воды из кислоты. Поскольку масса кислоты больше, чем масса кислотного оксида, можно сделать вывод, что в процессе удаления воды из кислоты происходит выделение молекулярного кислорода.

Масса молекулярного кислорода, выделенного при образовании кислотного оксида, равна разности масс кислоты и кислотного оксида:

80 г - 71 г = 9 г

Количество молекул молекулярного кислорода, выделенного при образовании кислотного оксида, равно:

n = m/M,

где m - масса кислорода, а M - его молярная масса. Mолярная масса кислорода равна 32 г/моль. Подставляя известные значения, получаем:

n = 9 г / 32 г/моль ≈ 0.28 моль

Так как в молекуле кислотного оксида один атом кислорода, то количество молекул кислотного оксида равно количеству молекул молекулярного кислорода, а следовательно, и количество атомов кислорода в кислоте равно 0.28 моль.

Поскольку элемент X является пятивалентным, то количество его атомов в кислоте должно быть на 5 больше, чем количество атомов кислорода:

n(X) = n(O) / 5 + n(O) = 0.28 моль / 5 + 0.28 моль = 0.336 моль

Масса элемента X, образовавшего кислоту, равна:

m(X) = n(X) × M(X),

где M(X) - молярная масса элемента X. Из таблицы периодических элементов известно, что молярная масса фосфора (P) равна 30,97 г/моль. Подставляя известные значения, получаем:

m(P) = 0.336 моль × 30.97 г/моль ≈ 10.4 г

Таким образом, кислота образована элементом фосфора (P).