Химия

8 класс
Вопрос
При действии разбавленного раствора соляной кислоты на смесь железа с неизвестным металлом выделилось 4,48 л водорода. При хлорировании этого же количества смеси в реакцию вступило 5,04 л хлора. Объемы газов измерены при нормальных условиях. Определить валентность неизвестного металла, если известно, что валентность постоянна и атомное отношение Me:Fe в смеси равно 2:1. Ответ подтвердить расчетами.
Ответ


Согласно условию задачи в результате реакции выделилось 0,2 моль (4,48:22,4) водорода и в реакцию вступило 0,225 моль (5,04:22,4) хлора.

Обозначим через x количество молей железа в смеси. Из уравнений реакций

Fe+2HCl=FeCl2+H2,Fe+1,5Cl2=FeCl3.

следует, что железом было вытеснено x моль водорода, в реакцию с железом вступило 1,5x моль хлора. Тогда неизвестным металлом было вытеснено (0,2−x) моль водорода, в реакцию вступило (0,225−1,5x) моль хлора. Так как валентность неизвестного металла постоянна, то количество вытесненных им молей водорода и вступивших с ним в реакцию молей хлора должно быть одинаковым:

0,2−x=0,225−1,5x

Откуда x=0,05 моль железа.

Из условия задачи известно, что атомное отношение Me:Fe=2:1. Следовательно, в смеси содержалось 0,1 моль (0,05⋅2) неизвестного металла. Это количество металла вытесняет 0,15 моль (0,2−0,05) водорода из соляной кислоты и вступает в реакцию с 0,15 моль (0,225−1,5⋅0,05) хлора. Поскольку молярное отношение металла к каждому из газов равно 0,1:0,15=1:1,5, то валентность металла 3.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

Сульфат калия массой 20 г растворили в 150 мл воды и провели электролиз раствора. После электролиза массовая доля сульфата калия составила 15 %. Какие объемы водорода и кислорода были получены при температуре 20∘C и давлении 101 325 Па?
8 класс Химия Средняя
В результате реакции 1 моля исследуемого органического вещества с 3 молями NaOBr образовались следующие продукты: 1 моль CO2, 1 моль 2 моля H2O и 3 моля NaBr. Известно также, что 1 моль этого вещества при действии раствора NaOH образует аммиак и карбонат натрия. Напишите молекулярную формулу исследуемого вещества, дайте его название и вычислите процентный состав (по массе), если его молекулярная масса равна 60,06.
8 класс Химия Средняя
При действии на 26,88 г вещества А эквивалентным количеством воды или серной кислоты образуется 1,2 г одного и того же продукта Б. Определить, что собой представляет вещество А, если дополнительно известно, что молярное отношение А : Б в обеих реакциях равно 1:2.
8 класс Химия Средняя
Как отличить фосфат натрия от нитрата натрия? Предложите несколько способов решения.
8 класс Химия Средняя
В лаборатории имеется два раствора кислоты, различных по концентрации. Пробы растворов смешали в различных сочетаниях. В том случае когда они были смешаны в объемном отношении 3:1, для нейтрализации 10см3 олученного раствора смеси кислот требовалось 7,5см3 Детвора щелочи. Когда же их смешали в объемном отношении 1:3, на нейтрализацию тех же 10см3 раствора смеси кислот пошло 10,5см3 того же раствора основания. В каком объемном отношении необходимо смешать исходные растворы кислот, чтобы на нейтрализацию полученной смеси необходимо было затратить объем щелочи, равный объему приготовленной смеси кислот?
8 класс Химия Средняя
При сгорании некоторой массы неизвестного углеводорода образовалось 15,4 г углекислого газа и 7,2 г воды. Определите молекулярную формулу углеводорода и его массу.
8 класс Химия Средняя
При сжигании 0,46 г вещества получено 0,448 л (н. у.) оксида углерода(IV) и 0,54 г воды. Плотность паров этого вещества по водороду 23. Выведите молекулярную формулу этого вещества.
8 класс Химия Средняя
Сплав из меди, свинца, железа и цинка массой 6,49 г обработали раствором азотной кислоты. К полученному раствору прилили избыток раствора серной кислоты, при этом образовался осадок массой 3,03 г. В оставшийся раствор пропустили сероводород, в результате чего образовался осадок массой 3,84 г. В оставшийся раствор добавили концентрированный раствор аммиака, при этом выпал осадок массой 1,07 г. Рассчитайте массовые доли металлов в смеси.
8 класс Химия Средняя
В пяти пробирках без этикеток находятся растворы гидроксида, сульфида, хлорида, йодида натрия и аммиака. Как определить эти вещества при помощи одного дополнительного реактива? Приведите уравнения химических реакций.
8 класс Химия Средняя
Растворимость соли при 60∘C - 40 г в 100 г воды, а при 20∘C - 12 г в 100 г воды. Определите массу соли, выпадающей при охлаждении 300 г раствора, насыщенного при 60∘C, до 20∘C.
8 класс Химия Средняя