Химия
8 класс
Вопрос
При взаимодействии 1,04 г некоторого металла с раствором кислоты выделилось 0,448 л водорода. Определите этот металл.
Ответ
1-й способ.
Для решения этой задачи удобно воспользоваться законом эквивалентов.
Элементы соединяются друг с другом и замещают один другой в количествах, пропорциональных их эквивалентам.
Согласно закону эквивалентов, можно записать:
m(Me)m(H)=Э(Me)Э(H),
где m(Me) и m(H) - масса металла и масса замещенного водорода; Э(Me) и Э(H) - эквиваленты металла и водорода соответственно. Учитывая условия задачи, запишем:
1,04:0,448⋅222,4=Э(Me)Э(Me)=Э(Me)1;Э(Me)=26,0
Эквивалент элемента Э, валентность элемента В и его относительная атомная масса Ar связаны между собой следующим соотношением: Э=Ar:B. Предположим, что валентность искомого металла равна 1, тогда его относительная атомная масса должна быть равна 26,0. Металла с такой атомной массой не существует. Предполагая последовательно, что валентность металла равна 2, 3 и т. д., находим, что искомым металлом является хром с относительной атомной массой Ar 52,0, валентность которого в данном случае равна 2.
2-й способ (расчет по уравнению химической реакции).
Этим способом можно решать задачу в случае, если в условии указана валентность металла. Запишем уравнение реакции между искомым металлом и кислотой, например соляной:
Me+2HCl=MeCl2+H2
По условию задачи при взаимодействии 1,04 г неизвестного металла с раствором кислоты выделилось 0,448 л водорода, а согласно уравнению реакции, при взаимодействии 1 моль металла (Me) с кислотой выделяется 22,4 л H2. Составляем пропорцию:
при взаимодействии 1,04 г Me образуется 0,448 л H2
при взаимодействии x г Me образуется 22,4 л H2
1,04:0,448=x:22,4
x=1,04⋅22,40,448=52;x=52г (Cr)
Ответ: искомый металл - хром (Cr).