Вопрос:

1. Определите вещества А-D, если известно, что масса вещества В в 1.557 раз больше массы вещества А.

Ответ:

Давай разберемся с этим химическим ребусом! Смотри:

  1. Минерал А имеет гранатовый цвет. Его растворяют в азотной кислоте, и получается раствор В (он почти бесцветный) и газ С (без запаха).
  2. Если пропускать газ С через раствор гидроксида бария, то выпадет белый осадок. Это значит, что газ С - это углекислый газ ($$ CO_2 $$), а белый осадок - карбонат бария ($$ BaCO_3 $$).
  3. Раствор В при охлаждении дает светло-розовые кристаллы. Когда их нагревают до 200°С, получается порошок D темно-коричневого цвета. Розовый цвет раствора и кристаллов, а также темно-коричневый цвет порошка после нагрева намекают на наличие соединений железа.
  4. Поскольку А растворяется в азотной кислоте с выделением $$ CO_2 $$, а минерал гранатового цвета, можно предположить, что А - это карбонат железа(II) ($$ FeCO_3 $$).
  5. Тогда, при реакции $$ FeCO_3 $$ с азотной кислотой ($$ HNO_3 $$) образуется нитрат железа(II) ($$ Fe(NO_3)_2 $$), который будет раствором В.
  6. $$ FeCO_3 + 2HNO_3 \rightarrow Fe(NO_3)_2 + H_2O + CO_2 ↑ $$
  7. Когда $$ Fe(NO_3)_2 $$ нагревают, он разлагается. При 200°С он, скорее всего, будет выделять оксиды азота и воду, образуя оксид железа(III) ($$ Fe_2O_3 $$), который имеет темно-коричневый цвет.
  8. $$ 2Fe(NO_3)_2 \rightarrow Fe_2O_3 + 4NO_2 + O_2 $$ (при нагревании)
  9. Из условия известно, что масса вещества В в 1.557 раз больше массы вещества А. Проверим молярные массы: $$ M(FeCO_3) = 56 + 12 + 3 \times 16 = 112 $$ г/моль. $$ M(Fe(NO_3)_2) = 56 + 2 \times (14 + 3 \times 16) = 56 + 2 \times 62 = 56 + 124 = 180 $$ г/моль. Отношение масс $$ 180 / 112 ≈ 1.607 $$. Это близко к 1.557, возможны погрешности в условии или примеси.

Итак:

A - $$ FeCO_3 $$ (карбонат железа(II))

B - $$ Fe(NO_3)_2 $$ (нитрат железа(II))

C - $$ CO_2 $$ (углекислый газ)

D - $$ Fe_2O_3 $$ (оксид железа(III))

Ответ: A - $$ FeCO_3 $$, B - $$ Fe(NO_3)_2 $$, C - $$ CO_2 $$, D - $$ Fe_2O_3 $$.