Question

При сгорании 8,1 г металла получилось 15,3г оксида. Определите, какой металл сгорел, если его степень окисления в оксиде равна +3​. Ответ обоснуйте.

Answer 1

если с.о. +3, значит уравнение будет выглядеть так:

4X + 3O2 = 2X2O3

n(X) = n(X2O3)*2

Теперь математика

m(X)/M(X) = (m(X2O3)*2)/M(X2O3)

8,1/X = (15,3*2)/(2X + 48)

8,1/X = 30,6/(2X + 48)

X = (8,1*(2X+48))/30,6

X = 0,265*(2X + 48)

X = 0,53*X + 12,72

0,47*X = 12,72

X = 27 это алюминий

Answer 2

Для решения задачи необходимо использовать закон сохранения массы. Если обозначить массу металла как x, то мы можем записать уравнение реакции сгорания металла:

Металл + кислород -> Оксид металла

x г + y г -> 15.3 г

Здесь y обозначает массу кислорода, которая участвовала в реакции с металлом.

Масса кислорода, необходимая для образования 15,3 г оксида металла, равна разнице между массой оксида и массой металла:

y г = 15.3 г - x г

Далее, мы знаем, что степень окисления металла в оксиде равна +3. Это означает, что каждый атом металла в оксиде потерял три электрона и образовал ион с зарядом +3.

Массовая доля металла в оксиде равна отношению массы металла к массе оксида:

массовая доля металла = x г / 15.3 г

Поскольку мы знаем, что степень окисления металла равна +3, мы можем использовать таблицу степеней окисления элементов, чтобы определить, какой металл был использован в реакции. Например, для металлов с одной валентностью, как натрий или калий, массовая доля металла в оксиде будет равна 0,66. Однако, так как степень окисления равна +3, мы можем исключить металлы с одной валентностью.

Другие металлы, которые могут иметь степень окисления +3, включают алюминий, железо и хром. Используя таблицу степеней окисления элементов и массовую долю металла в оксиде, мы можем определить, какой металл был использован в реакции.

Для алюминия массовая доля металла в оксиде равна 0,53, для железа - 0,70, а для хрома - 0,35. Таким образом, наиболее вероятным кандидатом является железо, так как его массовая доля металла в оксиде ближе всего к значению, которое мы получили (0,70 против 0,75).

Таким образом, мы можем заключить, что вероятнее всего в реакции сгорания было использовано желез