Chemistry Labs

Bài 1

Chất A tham gia vào các biến đổi sau; chỉ các sản phẩm chứa A được trình bày. A là chất rắn không tan trong nước. Đốt A trong OX2\ce{O2} được khí B; B bị oxi hóa tiếp (OX2\ce{O2}, xúc tác) thành C; C + HX2O\ce{H2O} cho D. D với KOH cho E; điện phân dung dịch nước của E cho F. B với KOH cho G; G + A cho H; H + D cho E + A + B. A với HX2\ce{H2} khi đun nóng cho khí I; I với KOH cho J; J + A cho K (muối kali có thành phần thay đổi KX2SXx+1\ce{K2S_{x+1}}); K + D cho E + A + I. B và I là các khí tan trong nước; E, F, J, K là chất rắn tan trong nước. Dung dịch nước của B, G, H, I, J, K đều bị F oxi hóa, sản phẩm trong mọi trường hợp là E và D. Với dung dịch iot: B cho D; G cho E; H cho L (kali tetrathionat, KX2SX4OX6\ce{K2S4O6}); I cho A; J cho A; K cho A. Xác định các chất A–L và viết phương trình hóa học cân bằng của các biến đổi trên.
Bước 1/5: Xác định A qua chuỗi đốt cháy
Trực giác

Nguyên tố rắn không tan cháy thành khí mà oxide của nó tạo acid trong nước gợi ý mạnh đến lưu huỳnh.

S→OX2SOX2→cat ⋅ OX2SOX3→HX2OHX2SOX4A=S, B=SO2, C=SO3, D=H2SO4\ce{S ->[O2] SO2 ->[O2][cat.] SO3 ->[H2O] H2SO4}\qquad \text{A=S, B=SO2, C=SO3, D=H2SO4}
Phân tích

S+OX2→SOX2\ce{S + O2 -> SO2}; 2 SOX2+OX2→2 SOX3\ce{2SO2 + O2 -> 2SO3} (xúc tác); SOX3+HX2O→HX2SOX4\ce{SO3 + H2O -> H2SO4}. Sau đó HX2SOX4+2 KOH→KX2SOX4+2 HX2O\ce{H2SO4 + 2KOH -> K2SO4 + 2H2O}, nên E = KX2SOX4\ce{K2SO4}, và điện phân dung dịch sulfate cho F = KX2SX2OX8\ce{K2S2O8} (peroxodisulfate, 2 SOX4X2−−2 eX−→SX2OX8X2−\ce{2SO4^{2-} - 2e- -> S2O8^{2-}}).