Question

В реакции двухвалентного металла массой 72г с фосфором получили фосфид металла массой 134г. Установите металл

Answer 1

Ответ:

Металл - Магний (Mg) с молярной массой 24 г/моль

$Me = Mg \: (24 g/mol)$

Объяснение:

Дано:

$m( Me\text{(II)})=72g \\ xMe+yP \to Me_xP_y \\ m(Me_xP_y) = 134g \\ \: - - - - - - - - \\ Me = \: ?$

Решение:

Так как по условию взят двухвалентный металл,

то уравнение реакции Ме и фосфора примет вид:

$3Me + 2 P \to Me_3P_2$

т.е. фосфид металла - вещество с формулой

$Me_3P_2$

Молярная масса фосфора

M(P) = 31 г/моль

Пусть, Me - некий металл с молярной массой х г/моль:

M(Me) = x г/моль.

Если исходная масса металла и масса его фосфида известны, можно вычислить массу фосфора, учавствовавшего в реакции:

$m(Ме) = 72g \: \\ m( \text {Me}_x \text{P}_y) = 134g = > \\ = > m\text{(P)} = m(Ме) - m( \text {Me}_x \text{P}_y) \\ m\text{(P)} = 134 - 72 = 62g$

Приведем известные нам данные в уравнении реакции:

$\: \: 72g& 62g & 134g \\ 3Me & + \: \: 2 P \: \: \: \to & \: Me_3P_2 \\ (3 x) \: g& \: (2 \cdot31)g & \: \: \: (3x + 62)g$

Составим пропорцию (для бОльшего удобства вычислим пропорцию по Ме и Р)

$\frac{72}{3x} = \frac{62}{2 \cdot31} = > x = \frac{72}{3} = 24$

М(Ме) = 24 г/моль

Следовательно,

искомый металл - магний:

$Me = Mg \: (24 g/mol)$

Answer 2

Чтобы определить металл, участвующий в реакции с фосфором, давайте рассмотрим уравнение химической реакции и вычислим изменение массы для каждого из реагентов.

Обозначим металл символом "М". Уравнение реакции между металлом и фосфором выглядит следующим образом:

М + P → MP

Где MP - фосфид металла.

Масса металла М: m(M) = 72 г Масса фосфора: m(P) = неизвестно Масса фосфида металла MP: m(MP) = 134 г

Так как фосфор одновалентный, масса фосфора в реакции будет равна разнице массы фосфида металла и массы металла:

m(P) = m(MP) - m(M) m(P) = 134 г - 72 г m(P) = 62 г

Теперь у нас есть масса фосфора, которая участвовала в реакции. Посмотрим на таблицу двухвалентных металлов и найдем металл с массой, близкой к 72 г.

Известные двухвалентные металлы и их атомные массы:

• Железо (Fe) - примерно 55.85 г/моль
• Цинк (Zn) - примерно 65.38 г/моль
• Магний (Mg) - примерно 24.31 г/моль
• Кальций (Ca) - примерно 40.08 г/моль

Итак, видим, что масса 72 г ближе к атомной массе железа (Fe). Следовательно, металлом, участвующим в реакции, скорее всего, является железо (Fe).