Химия
8 класс
Вопрос
В раствор соли неизвестного двухвалентного металла опустили пластинку другого неизвестного металла, атомная масса которого в 4,6 раза меньше атомной массы первого металла. Через некоторое время масса пластинки увеличилась на 21,24 г. Определить неизвестные металлы, если дополнительно известно, что масса выделившегося из раствора металла в 8,34 раза меньше массы его моля атомов.
Ответ
Поскольку валентность второго металла (Э) в условии задачи не указана, то можно предположить, что она равна 1, 2 или 3. Тогда в соответствии с величиной валентности запишем схемы уравнений реакций:
Me2++2Э=Me+2Э+ (1)
Me2++Э=Me+Э2+ (2)
3Me2++2Э=3Me+2Э3+ (3)
Обозначим массу моля атомов второго металла через x г, тогда масса моля атомов первого металла равна 4,6x г.
Согласно схеме уравнения реакции (1):
выделится 4,6x г Me, масса пластинки увеличится на (4,6x−2x) г
выделится a г Me, масса пластинки увеличится на 21,24 г
a=37,58 г
Масса моля атомов первого металла должна быть равна, учитывая условие задачи, 313,4 г (37,58⋅8,34). Так как металла с такой атомной массой в периодической системе нет, то второй металл не может быть одновалентным.
Согласно схеме уравнения реакции (2):
выделится 4,6x г Me, масса пластинки увеличится на (4,6x−x) г
выделится b г Me, масса пластинки увеличится на 21,24 г
b=27,14 г
Тогда масса моля атомов первого металла равна 226,34 г (27,18⋅8,34). Это может быть радий. Масса моля атомов второго металла должна быть равна 49,2 г (226,34:4,6). Металла с такой атомной массой в периодической системе нет. Следовательно, второй металл не может быть двухвалентным.
Согласно схеме уравнения реакции (3):
выделится 3⋅4,6х г Me, масса пластинки увеличится на (3⋅4,6х−2х) г
выделится b г Me, масса пластинки увеличится на 21,24 г
b=24,84 г
Масса моля атомов первого металла равна 207,16 г (24,84⋅8,34). Это - свинец. Масса моля атомов второго металла составляет 45,03 г (207,16:4,6). Второй металл - скандий.