Бэла Векслер Задачa 1 При взаимодействии 20г смеси алюминия и меди с хлороводородной кислотой выделилось 2.24л газа. Найти массу каждого металла в смеси и определить какой газ выделился.
Pешениe: С кислотой реагирует только алюминий: 2Al + 6HСl → 2AlСl3 + 3H2 (г.) ---> газ, выделившийся при реакции - водород. n(Al) : n(H2) = 2:3 n(H2) = V / Vm = 2,24/22,4 = 0,1 моль ---> n(Al) = 0.1 * 2 / 3 = 0,067 моль m(Al) = n(Al) * М(Al) = 0,067 * 27 = 1,8 г m(Cu)=20-1,8=18,2 г
Уравнение экзотермической реакции: 2Н2+О2=2Н2О+571,6 кДж Продукт, образующийся в результате горения - вода.
Если пропустить водород через плавленую серу, то ощущается запах тухлых яиц, выделяется сероводород. Н2+S=H2S
При взаимодействии водорода с хлором, выделяется газ с резким запахом - хлороводород НCl: H2+Cl2=2HCl
Одним из важных свойств водорода, является взаимодействие его с оксидами металлов. Например, пронаблюдаем на опыте взаимодействие оксида меди (II) с водородом. Пробирку, в которую помещен черный порошок - оксид меди (II) закрепляют в штатив, как показано на рисунке, наклонно, чтобы ее горлышко находилось ниже дна. К ней подводится трубка, соединенная с пробиркой, в которой получают водород взаимодействием цинка с соляной кислотой. Сначала нагревают пробирку с оксидом меди (II). Затем над оксидом мед пропускают водород из пробирки для получения газа. В результате реакции оксида металла с водородом, образуется вода и металлическая медь. Этот процесс называется восстановлением. Водород отнимает кислород у оксида. Уравнение реакции: CuO+H2=Cu+H2O
При обычной комнатной температуре, водород взаимодействует с активными металлами - натрием, кальцием, алюминием. В результате реакции, образуются гидриды: 2 Na+ H2=2 NaH гидрид натрия Ca+H2=CaH2 гидрид кальция 2Al+3H2=2AlH3 гидрид алюминия
Водород бурно реагирует со многими неметаллами. При взаимодействии водорода с некоторыми основными оксидами, можно получить чистые металлы. В этих реакциях, водород является восстановителем, а оксид металла - окислителем.
Задачa 1
При взаимодействии 20г смеси алюминия и меди с хлороводородной кислотой выделилось 2.24л газа. Найти массу каждого металла в смеси и определить какой газ выделился.
Pешениe:
С кислотой реагирует только алюминий:
2Al + 6HСl → 2AlСl3 + 3H2 (г.) ---> газ, выделившийся при реакции - водород.
n(Al) : n(H2) = 2:3
n(H2) = V / Vm = 2,24/22,4 = 0,1 моль ---> n(Al) = 0.1 * 2 / 3 = 0,067 моль
m(Al) = n(Al) * М(Al) = 0,067 * 27 = 1,8 г
m(Cu)=20-1,8=18,2 г