4,6 г металла со степенью окисления +1 прореагировало с водой, при этом выделилось 2,24 л водорода. Определите металл.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи нужно учитывать закономерности химических реакций. Если металл имеет степень окисления +1, то он скорее всего принадлежит к группе щелочных металлов.

Рассмотрим реакцию металла с водой:

2M + 2H₂O -> 2MOH + H₂

Согласно уравнению реакции, 1 моль металла реагирует с двумя молями воды, образуя 1 моль гидроксида металла и 1 моль водорода.

Из условия задачи известно, что при реакции выделилось 2,24 л водорода, что соответствует количеству вещества водорода 0,1 моль (по закону Гей-Люссака 1 моль газа занимает 22,4 л при нормальных условиях).

Таким образом, т.к. механические характеристики вещества поданы в граммах то можно принять за основу, что 1 моль вещества занимает столько сколько указано в таблице Менделеева - из таблицы Менделеева следует, что масса мольного водорода составляет 1 г. Таким образом, общая масса водорода в данной реакции составляет 0,1 г.

Масса металла можно найти из соотношения:

m_металла : m_водорода = n_металла : n_водорода

m_металла = n_металла M_металла = 1 4 (1 моль металла щелочный металл), г металла = 4 г.

Общая масса металла 4 г с с повышением окисления +1 - это Литий (Li).