Вопрос школьника
При взаимодействии 9,6 г оксида металла (III) с серной кислотой образуется 24 г сульфата металла (III). Определите металл
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать закон сохранения массы. Согласно этому закону, масса реагентов, участвующих в химической реакции, равна массе продуктов.
Из условия задачи известно, что при взаимодействии 9,6 г оксида металла (III) с серной кислотой образуется 24 г сульфата металла (III). Предположим, что металл в оксиде имеет валентность III. Тогда уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:
M2O3 + 3H2SO4 → M2(SO4)3 + 3H2O,
где M — металл, содержащийся в оксиде.
Согласно уравнению реакции, масса сульфата металла (III) должна быть равна массе оксида металла (III), умноженной на молекулярную массу сульфата металла (III) и поделенной на молекулярную массу оксида металла (III):
m(M2(SO4)3) = m(M2O3) × M(M2(SO4)3) / M(M2O3),
где m — масса вещества, M — молекулярная масса вещества.
Подставляя известные значения, получим:
24 г = 9,6 г × 320 г/162 г,
откуда
M = 56 г/моль.
Таким образом, металл, содержащийся в оксиде, имеет атомную массу 56 г/моль. Среди металлов, имеющих такую атомную массу, можно выделить железо (Fe), марганец (Mn), кобальт (Co), никель (Ni) и другие. Однако, для точного определения металла необходимо дополнительное исследование.