Химия

8 класс
Вопрос
Навеску неизвестного металла массой 13,0 г обработали избытком разбавленной азотной кислоты. К полученному раствору прибавили избыток раствора гидроксида натрия и раствор нагрели, в результате чего получили 1,12 л газа (н. у.). Какой металл был растворен в азотной кислоте? Ответ подтвердите расчетом и составьте соответствующие уравнения реакций.
Ответ


При взаимодействии раствора соли с раствором щелочи образуется газ, это может быть только аммиак $NH_{3}$, значит, один из продуктов растворения металла в разбавленной азотной кислоте - нитрат аммония $NH_{4}NO_{3}$. Составим уравнения реакций, обозначив степень окисления неизвестного металла через $x$:

$8Me + 10xHNO_{3} = 8Me(NO_{3})_{x} + xNH_{4}NO_{3} + 3xH_{2}O$; (1)
$NH_{4}NO_{3} + NaOH = NaNO_{3} + NH_{3} \uparrow + H_{2}O$. (2)

Рассчитаем количество вещества нитрата аммония:

$n(NH_{4}NO_{3}) = n(NH_{3}) = \frac{1,12 л}{22,4 л/моль} = 0,05 моль$.

Найдем количество вещества металла по уравнению (1) и молярную массу металла:

$n(Me) = \frac{8}{x} n(NH_{4}NO_{3}) = \frac{0,4}{x} моль$;
$M(Me) = \frac{13,0 \cdot x}{0,4} = 32,5x (г/моль)$.

При $x = 1$ $M(Me) = 32,5 г/моль$; такого металла нет. При $x = 2$ $M(Me) = 65 г/моль$, следовательно, неизвестный металл - цинк.
Ответ: $Zn$.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме