Chemistry Labs

国際化学オリンピック · 1988年

問題

  1. 問題 2元素Aとフッ素の混合物(モル比1 : 9、圧力約1 MPa)を900 °Cに加熱すると、3種の結晶生成物B, C, D(いずれも融点150 °C以下)が得られる。Cのフッ素含有率は36.7 %、Dは46.5 %(重量比)。Bを無水 HOSOX2F\ce{HOSO2F} と-75 °Cで反応させると E + HF が生成;EのX線回折像は52、58、104、350の電子密度極大を示し、原子番号におよそ比例する。2.1 これら極大をE中の元素(F, O, S, A)に帰属し、Aの原子番号と同定を行え。2.2 C 450.0 mg を過剰の水銀と処理すると、101.0 kPa、25 °Cで気体A 53.25 cm3^3 が遊離した。Aの相対原子質量を求め、B, C, D, Eを同定せよ。2.3 水による加水分解:BはA、OX2\ce{O2}、HFへ;CはA、OX2\ce{O2}(モル比4 : 3)、水溶液の AOX3\ce{AO3}、HFへ;Dは水溶液の AOX3\ce{AO3} とHFへ加水分解する。3つの配平化学反応式を書け。2.4 B, C, D の混合物の定量的加水分解で、290 K、100 kPa で体積40.0 %の OX2\ce{O2} を含む気体 60.2 cm3^3 が得られた。溶存した AOX3\ce{AO3} を 0.100 M FeSOX4\ce{FeSO4} で滴定したところ 36.0 cm3^3 を要した(FeX2+\ce{Fe^{2+}} は FeX3+\ce{Fe^{3+}} に酸化され、AOX3\ce{AO3} はAに還元される)。元のB, C, D混合物のモル組成を計算せよ。解答: 1