Question

При растворении 3,99 г щелочного металла в воде получили 4,5 г щёлочи. Какой это металл?

Answer 1

Найдем молярные массы веществ и составим соотношение по уравнению реакции.

Щелочной металл – это элемент первой группы, валентность (І)

М(Ме) –х

М( МеОН)=(х+17)

3,99 г …… ……… 4,5 г

2Ме + 2НОН = 2МеОН + Н2

2х г……… ……… 2(х+17) г

3,99*(х+17)*2=4,5*2х

3,99*2(х+17)=4,5*2х

7,98х+135,66=9х

1,02х=135,66

х=133, М(Ме)=133 г/моль, цезий

Answer 2

Чтобы определить, какой металл был растворен в воде, нужно вычислить мольную массу щелочного металла и использовать стехиометрические расчеты.

1. Найдем количество молей щелочи, которое получено: Масса щелочи = 4,5 г Мольная масса щелочи = масса / количество молей Мольная масса щелочи (M) = 4,5 г / количество молей

2. Теперь найдем количество молей металла, которое было растворено: Масса растворенного металла = 3,99 г Мольная масса металла (M) = масса / количество молей

3. Сравним массы и мольные массы металла и щелочи. Если они совпадают, значит, растворенным металлом является щелочный металл.

Давайте вычислим:

1. Найдем количество молей щелочи: Мольная масса щелочи (M) = 4,5 г / количество молей щелочи

2. Найдем количество молей металла: Мольная масса металла (M) = 3,99 г / количество молей металла

Мольные массы щелочных металлов (округленные значения):

• Литий (Li): около 6,94 г/моль
• Натрий (Na): около 22,99 г/моль
• Калий (K): около 39,10 г/моль
• Рубидий (Rb): около 85,47 г/моль
• Цезий (Cs): около 132,91 г/моль

Теперь сравним полученные мольные массы с массой щелочи:

• Для лития: Мольная масса Li ≈ 6,94 г/моль, что меньше 4,5 г, не совпадает.
• Для натрия: Мольная масса Na ≈ 22,99 г/моль, что меньше 4,5 г, не совпадает.
• Для калия: Мольная масса K ≈ 39,10 г/моль, что больше 4,5 г, не совпадает.
• Для рубидия: Мольная масса Rb ≈ 85,47 г/моль, что больше 4,5 г, не совпадает.
• Для цезия: Мольная масса Cs ≈ 132,91 г/моль, что больше 4,5 г, не совпадает.

Как видим, ни один из пяти щелочных металлов не подходит по мольной массе. Возможно, была допущена ошибка в измерениях или расчетах. Если бы мы нашли металл с мольной массой, близкой к 4,5 г/моль, то он мог бы быть идентифицирован как щелочной металл.