Металл А образует гидрид, состав которого можно выразить формулой АН2. Гидрид этого металла легко реагирует с водой: АН2 + 2Н2О = А(ОН)2 + 2Н2 При обработке 2,1 г гидрида избытком воды выделилось 2,24 л газа (н.у.). Определите металл А.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи необходимо использовать закон Гей-Люссака. Сначала определим количество газа в условиях н.у.:

V = 2,24 л
T = 273 K
P = 1 атм

Используем уравнение состояния газа: PV = nRT

n = PV/RT
n = (1 атм 2,24 л) / (0,0821 273 K)
n = 0,096 моль

Затем определим количество воды, реагировавшей с гидридом:

Молярная масса воды (H2O) = 18 г/моль
Масса воды = 2,1 г

n(H2O) = m/M = 2,1 г / 18 г/моль = 0,117 моль

Так как гидрид АН2 реагирует с водой в соотношении 1:2, это значит, что количество воды равно вдвое количеству гидрида:

n(H2O) = 2 * n(AH2)

0,117 = 2 * n
n = 0,0585 моль

Теперь найдем массу металла А:

Металл А + 2H2O = A(OH)2 + 2H2
Молярная масса А = x г/моль

n(A) = n(AH2) = n/2 = 0,0585 / 2 = 0,02925 моль

Масса металла A = n(A) x = 0,02925 x

Теперь выразим массу металла A через количество выделившегося газа:

n(H2) = 0,096 моль
n(AH2) = n(A) = 0,02925 моль

Из уравнения газовой реакции видно, что 1 моль газа соответствует 1 моль металла А:

n(A) = n(H2) = 0,096 моль

0,096 моль = 0,02925 моль
x = 0,096 моль / 0,02925 моль * масса металла А

Подставляем известные значения:

x = 0,096 / 0,02925 * 2,1 г = 6,9 г/моль

Таким образом, металл А - это магний (Mg).