Question

При взаимодействии 3,24 г трехвалентного металла с кислотой выделилось 4,02 л водорода, измеренного при нормальных условиях. Вычислить молярную массу эквивалента металла. Определить какой это металл?

Answer 1

Для решения данной задачи, необходимо использовать информацию о массе металла, выделившегося в результате реакции, и объеме выделившегося водорода, измеренного при нормальных условиях.

1. Найдем количество вещества водорода, которое выделилось при реакции. Для этого воспользуемся уравнением реакции, которое выглядит следующим образом:
Металл + Кислота → Соль + Водород
Значит, число моль водорода равно числу моль металла.

Масса вещества равна произведению его молярной массы и количества вещества (для понимания данной формулы примем, что количество вещества - это 3,24).

Молярная масса водорода равна 1 г/моль.
Тогда количество вещества водорода равно:
n(H2) = m(H2) / M(H2)
n(H2) = 4,02 / 22,4 ≈ 0,179 моль

Таким образом, получаем, что количество моль металла равно 0,179.

2. Далее, для вычисления молярной массы металла, необходимо разделить массу металла на количество моль. В данном случае:
Молярная масса эквивалента металла (задана) = m(metal) / n(metal)

Значит, количество эквивалентов металла равно его массе.
Отсюда получаем:
M(metal) = m(metal) / n(metal)
M(metal) = 3,24 г / 0,179 моль ≈ 18,1 г/моль

Таким образом, молярная масса эквивалента металла составляет примерно 18,1 г/моль.

3. Чтобы определить, какой металл был задействован в реакции, обратимся к таблице молярных масс элементов. Используя данный ресурс, можно определить, что металл с молярной массой примерно 18,1 г/моль - это алюминий (Al).

Итак, ответ на задачу следующий: молярная масса эквивалента металла составляет примерно 18,1 г/моль, а это значит, что был задействован трехвалентный алюминий (Al).