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:

$\frac{m(Me)}{m(H)} = \frac{Э(Me)}{Э(H)}$,

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:

$1,04 : \frac{0,448 \cdot 2}{22,4} = \frac{Э(Me)}{Э(Me)} = \frac{Э(Me)}{1}; Э(Me) = 26,0$

Эквивалент элемента Э, валентность элемента В и его относительная атомная масса $A_{r}$ связаны между собой следующим соотношением: $Э = A_{r} : B$. 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 $A_{r}$ 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:

$Me + 2HCl = Me Cl_{2} + H_{2}$

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 $H_{2}$. Составляем пропорцию:

при взаимодействии 1,04 г $Me$ образуется 0,448 л $H_{2}$
при взаимодействии $x$ г $Me$ образуется 22,4 л $H_{2}$

$1,04:0,448 = x: 22,4$
$x = \frac{1,04 \cdot 22,4}{0,448} = 52; x = 52 г$ ($Cr$)

Ответ: искомый металл - хром ($Cr$).
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме