Вещество X состоит из двух элементов и представляет собой белый порошок. Он чрезвычайно гигроскопичен. При нагревании до 400∘C порошок испаряется, не переходя в жидкое состояние. Плотность его паров при этой температуре и давлении 95 кПа равна 4,82 г/л. Рассчитайте молярную массу X (в г/моль, с точностью до целых) и установите его формулу, если известно, что при указанных условиях молярный объём газов равен 58,9 л/моль. Вещество X имеет кислотный характер. Оно бурно реагирует с водой в мольном соотношении 1:x и с гидроксидом натрия в мольном соотношении 1:y . Найдите значения x и y , если в этих реакциях вода и щелочь берутся в избытке. Считайте, что в твёрдой и в газовой фазе формула X одна и та же.

1. Для начала найдем молярную массу X. Плотность паров X при 400°C и 95 кПа равна 4,82 г/л. Также известно, что молярный объем газов равен 58,9 л/моль.

Используем уравнение состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - газовая постоянная, T - температура.

n = m/M, где m - масса, M - молярная масса.

Тогда PV = (m/M)RT

m/V = PM/RT

m = PV(M/RT)

m = 95(4,82)(58,9)/(8,31*673) ≈ 292 г/моль

Таким образом, молярная масса X составляет около 292 г/моль.

2. Теперь найдем значения x и y.

Реакция X + H2O → HX + OHX

По условию, вода берется в избытке, поэтому x = 1.

Реакция X + NaOH → NaX + H2O

По условию, гидроксид натрия берется в избытке, поэтому y = 1.

Таким образом, значения x = 1 и y = 1.