Потенциальный материал для АНОДа
(для решения требуется авторизация)
Источник: Региональный этап ВсОШ по химии
Вещество А рассматривается в качестве потенциального материала анода. Однако изза невысокой проводимости важна большая поверхность материала. Для получения А в качестве предшественников используются вещества B и C, которые при разложении в атмосфере азота дают А, наследующее структуру наночастиц исходных веществ (см. рис.), потеря массы составляет 29.27 % и 19.38 %, соответственно (рции 1 и 2).
Металл X растворяется в разбавленной азотной кислоте (ре-ция 3), упаривание полученного раствора приводит к образованию красно-коричневого кристаллического вещества D. Выдерживание которого в эксикаторе над P2O5 в течение недели ведет к потере массы 12.38% (вещество E). При медленном нагревании Е можно получить F, потеря массы при этом составляет 28.26 %. Наночастицы B получают по следующей методике: 1.45 г D, 0.37 г фторида аммония NH4F и 1.5 г мочевины CO(NH2)2 растворяют в 50 мл воды при перемешивании, затем раствор и подложку из никелевой пены помещают в стальной автоклав и нагревают 24 часа при 95 ⁰С, далее автоклав охлаждают, подложку, покрытую розовыми нано-агломератами B, промывают дистиллированной водой и сушат при 60 ⁰С.
При добавлении 16.5 мл 0.2 M раствора NaOH к 110 мл 0.025 М горячего раствора D выпадает сине-зеленый осадок G (р-ция 4), при добавлении небольшого избытка щелочи цвет осадка меняется на розовый (вещество С) (р-ция 5). Если G отфильтровать, промыть водой, спиртом и высушить при 60 ⁰С, то при нагревании на воздухе выше 200 ⁰С потеря массы составит 30.47%
(р-ция 6).
-
Определите вещества Х, А – G. Состав веществ подтвердите расчетом.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Запишите уравнения реакций 1 – 6.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Можно ли получить А при разложении F или G? Ответ обоснуйте. Запишите реакции разложения F и G в атмосфере азота.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Вещества В, С и G имеют слоистую структуру (подобно графиту). Расстояние между слоями В, С и G составляет 5.06 Å, 4.65 Å и 6.96 Å, соответственно. Соединения H и G относятся к одному классу и имеют сходную стехиометрию, однако расстояние между слоями для H равно 9.40 Å. Выскажите обоснованное предположение о составе H. Предложите метод синтеза H, запишите уравнение реакции, укажите условия её проведения.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
