При взаимодействии вещества a с соляной кислотой выделился бесцветный газ. если после завершения реакции к смеси добавить твёрдый гидроксид натрия, снова выделится газ, причём вдвое больше по объёму и практически такой же массы. какое соединение a отвечает указанным условиям? напишите уравнения реакций.
a + HCl -> b + H2↑,
где a - неизвестное соединение, HCl - соляная кислота, b - образовавшееся соединение, H2↑ - выделившийся бесцветный газ водород.
Уравнение реакции, при добавлении твёрдого гидроксида натрия к полученной смеси, будет иметь вид:
2b + 2NaOH -> c + 2H2O↑,
где c - новое соединение, образовавшееся в результате реакции с гидроксидом натрия, H2O↑ - выделившийся газ водород.
Из условия задачи следует, что объем газа, выделяющегося при добавлении гидроксида натрия, вдвое больше объема газа, выделившегося при взаимодействии со соляной кислотой. То есть, V(c) = 2V(b).
Также из условия задачи следует, что масса газа, выделяющегося при взаимодействии со соляной кислотой, практически такая же, как масса газа, выделяющегося при добавлении гидроксида натрия. То есть, m(b) ≈ m(c).
Таким образом, соединение a, удовлетворяющее указанным условиям, - это алюминий гидроксид (Al(OH)3).
Уравнение реакции взаимодействия алюминия гидроксида с соляной кислотой:
Al(OH)3 + 3HCl -> AlCl3 + 3H2↑.
Уравнение реакции взаимодействия алюминия гидроксида с гидроксидом натрия:
2Al(OH)3 + 6NaOH -> 2Na3AlO3 + 6H2O↑.
В результате взаимодействия алюминия гидроксида с соляной кислотой и последующего добавления гидроксида натрия получается натрий алюминонатриевый гидроксид и выделяется газ водород.