Химия
8 класс
Вопрос
Неизвестный металл массой 10 г опустили в раствор $AgNO_{3}$. Через некоторое время масса металлического осадка стала равной 26 г, а масса нитрата неизвестного металла - 18 г. Определите неизвестный металл. Степень окисления металла в составе нитрата равна +2.
Ответ
Металл с нитратом серебра реагирует по уравнению
$Me + 2AgNO_{3} \rightarrow Me(NO_{3})_{2} + 2Ag$.
В результате реакции неизвестный металл растворяется, серебро осаждается. Тогда
$\Delta m = m(Ag) - m(Me)$, или $\Delta m = 26 - 10 = 16 г$.
Выражаем массу серебра:
$m(Ag) = m(Me) + \Delta m; m(Ag) = m(Me) + 16$. (1)
Рассчитываем массу нитрата серебра, вступившего, в реакцию:
$m(AgNO_{3}) = m(Me(NO_{3})_{2}) - m(Me) + m(Ag)$.
В уравнение подставляем численные значения масс нитрата неизвестного металла (по условию - 18 г) и серебра (уравнение (1)):
$m(AgNO_{3}) = 18 - m(Me) + m(Me) + 16 = 34 г$.
Находим количество нитрата серебра:
$\nu (AgNO_{3})= \frac{m(AgNO_{3})}{M(AgNO_{3})}$;
$\nu (AgNO_{3})= \frac{34}{170} = 0,2 моль$.
Определяем количество восстановленного серебра.
Согласно уравнению реакции
$\nu (Ag) = \nu (AgNO_{3}); \nu (Ag) = 0,2 моль$.
Вычисляем массу осажденного серебра:
$m(Ag) = \nu (Ag) \cdot M(Ag); m(Ag) = 0,2 \cdot 108 = 21,6 г$.
Рассчитываем массу неизвестного металла,! вступившего в реакцию в соответствии с уравнением (1):
$m(Me) = m(Ag) - 16$;
$m(Me) = 21,6 - 16 = 5,6 г$.
Определяем количество неизвестного металла. Из уравнения реакции следует, что
$\nu (Me) = 0,5 \nu (Ag); \nu (Me) = 0,5 \cdot 0,2 = 0,1 моль$.
Находим молярную массу металла:
$M(Me) = \frac{m(Me)}{ \nu (Me)}; M(Me)= \frac{5,6}{0,1} = 56 г/моль$.
Следовательно, неизвестный металл - железо.