Задание №168035: Химические реакции

Задание 1. Согласно легенде, однажды в помещении, в котором хранились бочки с белой краской, возникло возгора-
ние. После пожара люди с изумлением обнаружили, что краска приобрела другой цвет. Это связано с образованием
в результате химической реакции бинарного соединения, которое также стало использоваться в качестве пигмента.
а) Запишите формулу соединения, образовавшегося в ящиках после пожара, если известно, что массовая доля
металла в нём составляет 90.7 %.
Ответ: Pb O
3 4
Критерий оценивания: точное совпадение ответа — 6 баллов
б) Какой цвет приобрела краска?
Ответ:

Критерий оценивания: точное совпадение ответа — 2 балла
Максимальный балл за задание — 8
Решение.
а) Окрашенное бинарное соединение металла, которое образуется при прокаливании белой краски, вероятно, яв-
ляется оксидом M O . Для проверки этой гипотезы нужно воспользоваться данными о массовой доле металла и по-
𝑥 𝑦
пробовать подобрать коэффициенты 𝑥 и 𝑦 таким образом, чтобы расчётная атомная масса металла в соединении была
близка к атомной массе какого-либо металла в периодической системе:
𝑥 · 𝐴 (𝑀)
𝜔 𝑀 = 𝑥 · 𝐴 (𝑀) + 𝑟 𝑦 · 𝐴 (𝑂) = 0.9067
𝑟 𝑟
14.5072𝑦 𝑦
𝐴𝑟(𝑀) = = 155.5 .
0.0933𝑥 𝑥
Расчёт для оксидов состава M O не даёт подходящих значений атомных масс металлов, однако при подстановке
2 𝑛
смешанного оксида M 3 O 4 получаем 𝐴 𝑟 (𝑀) = 207.3 г/моль, что соответствует свинцу. Следовательно, образовавшееся
бинарное соединение — Pb O . Белой краской в таком случае являлись свинцовые белила Pb(OH) · 2PbCO :
3 4 2 3
2[Pb(OH) · 2PbCO ] + O → 2Pb O + 4CO + 2H O.
2 3 2 3 4 2 2
б) Pb O имеет рыжую окраску, благодаря чему он с древних времён используется в качестве пигмента.
3 4