Problème 1

La substance A participe aux transformations suivantes ; seuls les produits contenant A sont montrés. A est un solide insoluble dans l'eau. La combustion de A dans

\ce{O2}

donne le gaz B ; B est oxydé plus loin (

\ce{O2}

, catalyseur) en C ; C +

\ce{H2O}

donne D. D avec KOH donne E ; l'électrolyse d'une solution aqueuse de E donne F. B avec KOH donne G ; G + A donne H ; H + D donne E + A + B. A avec

\ce{H2}

à chaud donne le gaz I ; I avec KOH donne J ; J + A donne K (sel de potassium de composition variable

\ce{K2S_{x+1}}

) ; K + D donne E + A + I. B et I sont des gaz solubles dans l'eau ; E, F, J, K sont des solides solubles dans l'eau. Les solutions aqueuses de B, G, H, I, J, K sont toutes oxydées par F, donnant dans chaque cas E et D. Avec l'iode en solution aqueuse : B donne D ; G donne E ; H donne L (tétrathionate de potassium

\ce{K2S4O6}

) ; I donne A ; J donne A ; K donne A. Identifier les substances A–L et écrire les équations équilibrées des transformations décrites.

Étape 2 sur 5 : Identifier G et H par la branche sulfite

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\ce{SO2 ->[KOH] K2SO3 ->[S] K2S2O3 ->[H2SO4] K2SO4 + S + SO2 + H2O}\qquad \text{G=K2SO3, H=K2S2O3}

Analyse

$\ce{SO2 + 2KOH -> K2SO3 + H2O}$ donne G = $\ce{K2SO3}$ ; le soufre dissous donne le thiosulfate H = $\ce{K2S2O3}$ ( $\ce{K2SO3 + S -> K2S2O3}$ ), que l'acide scinde en sulfate + S + $\ce{SO2}$ ( $\ce{K2S2O3 + H2SO4 -> K2SO4 + S + SO2 + H2O}$ ), ce qui correspond à H + D $\to$ E + A + B.