Question

Во время взаимодействия метала массой 25,6 г с кислородом получился оксид количеством 0,4 моль.Узнайте метал,если известно,что в оксиде он имеет ступень окисления +2. Помогите пожалуйста решить задачу!

Answer 1

Давайте разберемся с этой задачей.

1. Сначала определим количество молекул кислорода (O2), используемых в реакции:

\[ \text{Количество молекул } O_2 = \frac{\text{Количество молей}}{\text{Степень окисления металла}} \]

В данном случае, количество молекул \( O_2 = \frac{0,4\ \text{моль}}{2} = 0,2\ \text{моль} \) (поскольку у металла степень окисления равна 2).

2. Теперь, учитывая, что в реакции металл взаимодействует с кислородом, мы можем записать химическое уравнение для этой реакции:

\[ \text{Металл} + O_2 \rightarrow \text{Металлический оксид} \]

С учетом степени окисления металла, мы можем записать формулу металлического оксида:

\[ \text{Металлический оксид} = \text{Металл}_2O_2 \]

Так как степень окисления металла равна 2.

3. Теперь, когда у нас есть формула металлического оксида, давайте определим молекулярную массу металлического оксида. У нас есть масса металла (25,6 г) и количество молекул \( O_2 \) (0,2 моль).

Масса металлического оксида = Масса металла + Масса \( O_2 \)

\[ \text{Масса металлического оксида} = 25,6\ \text{г} + (0,2\ \text{моль} \times \text{масса молекулы } O_2) \]

Масса молекулы \( O_2 \) равна примерно 32 г/моль (16 г/моль за атом кислорода, умноженный на 2).

\[ \text{Масса металлического оксида} = 25,6\ \text{г} + (0,2\ \text{моль} \times 32\ \text{г/моль}) \]

Рассчитаем это:

\[ \text{Масса металлического оксида} = 25,6\ \text{г} + 6,4\ \text{г} = 32\ \text{г} \]

4. Теперь давайте определим мольную массу металла. У нас есть масса металлического оксида (32 г) и количество молекул \( O_2 \) (0,2 моль). Так как формула металлического оксида \( \text{Металл}_2O_2 \), масса металла будет в два раза больше массы металлического оксида.

\[ \text{Мольная масса металла} = 2 \times \text{Масса металлического оксида} \]

\[ \text{Мольная масса металла} = 2 \times 32\ \text{г} = 64\ \text{г/моль} \]

Таким образом, металл имеет мольную массу 64 г/моль. На основе этой мольной массы и степени окисления металла (2), можно предположить, что это может быть металл с атомной массой 32 г/моль. Примером такого металла может быть магний (Mg), так как его атомная масса составляет около 24 г/моль, а мольная масса оксида магния (MgO) равна 40 г/моль (24 г/моль за Mg и 16 г/моль за O).