Question

При взаимодействии 1,75 г щелочноземельного металла с водой образовалось 448 мл водорода (н. у.). Какой металл вступил в реакцию? Напиши уравнение реакции. Переведи объем водорода в литры. л Вычисли количество вещества водорода. моль По уравнению реакции найди количество вещества неизвестного металла. моль Определи молярную массу неизвестного металла. г/моль Ответ:

Answer 1

Дано : m(Me) = 1,75 г.

V(H₂) = 448 мл = 0,448 л [н.у.].

Найти : Me - ?

n(H₂) = ?

n(Me) = ?

M(Me) = ?

Решение :

Щелочноземельные металлы реагируют с водой по этой схеме химической реакции - $\sf Me + 2H_2O \to Me(OH)_2 + H_2\uparrow$, где Me - щелочноземельный металл.

$\boxed{\bf n = \frac{V}{V_m}}$ (Vₘ = 22,4 л/моль при нормальных условиях).

n(H₂) = V(H₂) : Vₘ = 0,448 л : 22,4 л/моль = 0,02 моль.

По уравнению реакции - n(H₂) = n(Me) = 0,02 моль.

$\bf n = \frac{m}{M} \Leftrightarrow m = n*M \Leftrightarrow \boxed{\bf M = \frac{m}{n}}$

M(Me) = m(Me) : n(Me) = 1,75 г : 0,02 моль = 87,5 г/моль ≈ 88 г/моль.

В таблице Менделеева металл с молярной массой, равной 88 г/моль - это стронций (Sr).

Ответ : Металл стронций - Sr, n(H₂) = 0,02 моль, n(Me) = 0,02 моль, M(Me) ≈ 88 г/моль.

Answer 2

Для решения этой задачи сначала определим, какой металл вступил в реакцию, затем найдем количество вещества водорода, количество вещества неизвестного металла и его молярную массу.

1. Вычисление молекулярной массы водорода: - Молекулярная масса водорода (H2) = 2 г/моль.

2. Перевод объема водорода в литры: - 448 мл водорода = 448 / 1000 л = 0.448 л.

3. Вычисление количества вещества водорода в молях: - Используем уравнение состояния идеального газа PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества в молях, R - универсальная газовая постоянная, T - температура (в Кельвинах). - Для н.у. (нормальных условий) давление P = 1 атмосфера (атм), температура T = 273.15 K, R = 0.0821 л*атм/(моль*K). - n = PV / RT - n = 0.448 л * 1 атм / (0.0821 л*атм/(моль*K) * 273.15 K) ≈ 0.021 моль.

4. Найдем количество вещества неизвестного металла. Согласно уравнению реакции, один моль металла реагирует с двумя молями водорода: - Моль металла / Моль водорода = 1 / 2 - Моль металла = 0.021 моль водорода * (1 моль металла / 2 моль водорода) = 0.0105 моль металла.

5. Определение молярной массы неизвестного металла: - Молярная масса металла = Масса металла / Количество вещества металла (в молях) - Масса металла = 1.75 г - Молярная масса металла = 1.75 г / 0.0105 моль ≈ 166.67 г/моль.

Ответ: - Металл, вступивший в реакцию, - это неизвестный металл. - Уравнение реакции: M + 2H2O -> M(OH)2 + H2, где M - неизвестный металл. - Объем водорода в литрах: 0.448 л. - Количество вещества водорода: 0.021 моль. - Количество вещества неизвестного металла: 0.0105 моль. - Молярная масса неизвестного металла: примерно 166.67 г/моль.