Question

на трехвалентный металл массой 10,8 г подействовали серной кислотою.Видилився газ объемом 13,44 л (н.у.) Какой это металл? В каком периоде и группе он находится? Вычислите число протонов и нейтронов в ядре

Answer 1

1) Трехвалентный металл, способный взаимодействовать с кислотами по ряду активности металлов - это алюминий Al. Он находится в третьем малом периоде III a группы. Число протонов в ядре равно 13 по порядковому номеру. Число нейтронов = массовое число атома по атомной массе 27 - 13 = 14.

Answer 2

Давайте разберемся с задачей.

1. Масса металла: \(10,8 \, \text{г}\) 2. Объем газа при нормальных условиях (н.у.): \(13,44 \, \text{л}\) 3. Газ, образующийся при реакции: вероятно, водород (\(H_2\)).

Сначала определим количество молей газа по его объему при нормальных условиях. Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

\[ PV = nRT \]

где \(P\) - давление, \(V\) - объем, \(n\) - количество молей газа, \(R\) - универсальная газовая постоянная, \(T\) - температура.

При нормальных условиях (\(0^\circ C\) и \(1 \, \text{атм}\)), у нас \(T = 273 \, \text{K}\) и \(P = 1 \, \text{атм}\). Подставим значения:

\[ n = \frac{PV}{RT} \]

\[ n = \frac{(1 \, \text{атм}) \cdot (13,44 \, \text{л})}{(0,0821 \, \text{л} \cdot \text{атм}/\text{моль} \cdot \text{К}) \cdot (273 \, \text{K})} \]

Рассчитаем это:

\[ n \approx \frac{(1) \cdot (13,44)}{(0,0821) \cdot (273)} \, \text{моль} \]

\[ n \approx \frac{13,44}{22,3943} \]

\[ n \approx 0,6 \, \text{моль} \]

Теперь у нас есть количество молей водорода. Поскольку реакция с серной кислотой происходит с образованием \(H_2\), то моль металла (\(n_{\text{металла}}\)) также равна 0,6.

Масса металла (\(m_{\text{металла}}\)) равна его молекулярной массе (\(M_{\text{металла}}\)) умноженной на количество молекул (\(n_{\text{металла}}\)):

\[ m_{\text{металла}} = M_{\text{металла}} \cdot n_{\text{металла}} \]

Молекулярная масса водорода (\(M_{\text{водорода}}\)) равна примерно \(2 \, \text{г/моль}\), так как молекула \(H_2\) состоит из двух атомов водорода массой примерно \(1 \, \text{г/моль}\). Таким образом, масса металла равна:

\[ m_{\text{металла}} = 2 \cdot 0,6 \]

\[ m_{\text{металла}} = 1,2 \, \text{г} \]

Теперь у нас есть масса металла. Посмотрим на периодическую таблицу элементов, чтобы определить, какой металл может иметь массу \(10,8 \, \text{г}\) и находится в \(1,2 \, \text{г}\) от водорода.

Металл с массой \(10,8 \, \text{г}\) и находящийся в \(1,2 \, \text{г}\) от водорода в периодической таблице - это литий (Li).

Теперь определим, в каком периоде и группе находится литий. Литий находится в первом периоде и первой группе.

Таким образом, ответ на ваш вопрос: - Металл: Литий (Li) - Период: 1 - Группа: 1

Теперь вычислим число протонов и нейтронов в ядре лития. Атом лития имеет атомный номер \(Z = 3\) и атомную массу примерно \(7\). Это означает, что у лития 3 протона и примерно \(7 - 3 = 4\) нейтрона.

Таким образом, ответ: - Число протонов: 3 - Число нейтронов: 4