Задача 9-4

Элемент X играет важнейшую роль в процессах жизнедеятельности всех живых организмов. Соединения этого элемента составляют существенную часть костной ткани и зубной эмали человека. Среди продуктов питания по содержанию Х наиболее богата рыба. Этот элемент входит в состав многих минеральных удобрений.

Для получения вещества А, образованного элементом Х, в промышленности минерал B нагревают при высокой температуре (~1500 °C) со смесью угля и песка. Образующиеся пары вещества А конденсируют под слоем воды в виде воскообразной массы со слегка желтоватым оттенком.

Плотность вещества А в газообразном состоянии по воздуху при температуре 400 °C равна 4,28, а при нагревании до температуры 900 °С плотность газа составляет 2,14.

1. О каком элементе Х идёт речь? Напишите уравнение реакции получения вещества А из минерала B.

2. Рассчитайте молярную массу А при температуре 400 °C. Какое соединение образуется при температуре 900 °C? Приведите формулы соединений.

3. Изобразите графическую формулу молекулы А.

При нагревании А с концентрированным раствором гидроксида бария образуется раствор соли С и газообразное соединение D с примесью газа E. В чистом виде газ D довольно устойчив на воздухе, газ E нестабилен и вспыхивает при контакте с воздухом; молярная масса D примерно в 2 раза меньше, чем E.

4. Напишите уравнения реакций взаимодействия А с гидроксидом бария и горения Е на воздухе.

5. Изобразите графические формулы молекул газов D и E, а также кислоты F, образующейся при подкислении серной кислотой раствора соли С.

6. Рассчитайте концентрацию ионов Н⁺ (в моль/л), находящихся в 0,1 М растворе кислоты F, если константа её диссоциации К_а = 0,1.