Question

При взаимодействии 6,4 г неизвестного металла с концентрированным раствором азотной кислоты образуется соль двухвалентного металла, и выделяется 4,48 л газа, содержащего 30,43 % азота и 69,57 % кислорода. Плотность газа по воздуху равна 23. Назовите неизвестный металл.

Answer 1

Сперва через соотношение нашли какой газ выделяется , а дальше через пропорцию нашли металл

Answer 2

Для решения данной задачи нам необходимо подобрать металл, который может образовывать соль двухвалентного металла и при этом выделять газ, содержащий азот и кислород.

Образование соли двухвалентного металла говорит о наличии в реакции двух зарядов металла. Тем самым, можем предположить, что называемый металл будет иметь заряд +2.

Далее, выделение газа, содержащего азот и кислород в пропорции 30,43% и 69,57% соответственно, позволяет заключить, что этот газ является смесью двух газов – азотом и кислородом.

Данные о плотности газа по воздуху позволяют сделать предположение о его молекулярной массе. Плотность газа равна 23, следовательно, его молекулярная масса в 23 раза больше молекулярной массы водорода, которая равна 2 г/моль. Таким образом, молекулярная масса газа составляет 46 г/моль.

Теперь мы можем предположить, что газ представляет собой оксид металла, так как соляная кислота в реакции с металлом образует соль, а газ выделяется. Кроме того, металл образует двухвалентную соль, а значит, газ будет иметь формулу MO₂.

Так как молекулярная масса газа равна 46 г/моль, а молекулярная масса кислорода равна 16 г/моль, то масса металла может быть рассчитана следующим образом:

Масса металла = (6,4 г / 46 г/моль) * 32 г/моль = 4,42 г.

Таким образом, металл, образующий двухвалентную соль и газ из задачи, – это металл с молекулярной массой около 4,42 г/моль.

Среди возможных вариантов такого металла можно назвать магний, алюминий или железо. В данном случае более вероятным выбором является магний, так как его молекулярная масса находится ближе к рассчитанному значению.

Таким образом, вероятно, неизвестный металл – это магний.