Химия
8 класс
Вопрос
Навеску алюминия массой 3,55 г внесли в 100 мл раствора индивидуальной соли Hgx(NO3)2 (x=1 или 2), концентрация которой 0,5 моль/л. После окончания реакции взаимодействия алюминия с раствором масса нерастворенных веществ составила 17,65 г. Определите, какая соль ртути введена в реакцию. Напишите уравнения происходящих процессов.
Ответ
При внесении алюминия в раствор соли ртути происходит реакция
2Al+3Hgx(NO3)2=2Al(NO3)3+3xHg.
Алюминий заведомо взят в избытке (для x=1 или 2). Если считать, что нерастворимые вещества - алюминий и ртуть, то при реакции с 0,05 моль Hgx(NO3)2 прореагируют 23⋅0,05 моль алюминия (NULL,9 г). Следовательно, останется 3,55 - 0,9 = 2,65 г Al, а выделится 17,65 - 2,65 = 15 г, или 0,075 моль ртути. Таким образом, из 0,05 моль соли образовалось 0,075 моль ртути, откуда x=1,5. Но это противоречит условию, так как соль индивидуальна и x - целочисленно, т. е. x=1 или 2. Однако ртуть выделяется на поверхности алюминия и растворяет его, образуя амальгаму алюминия, которая реагирует с водой:
2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑;
2,65 г алюминия, оставшегося в «избытке, после окончания реакции замещения, дают 2,65⋅7827 г
Al(OH)3. Тогда в нерастворимой смеси содержится 7,65 г Al(OH)3 и 17,65 - 7,65 = 10 г, т. е. 0,05 моль ртути, откуда x=1. Формула соли Hg(NO3)2.