Дано NaOH.
С какими из предложенных веществ реагирует щелочь натрия? Вспомните с чем реагируют растворимые в воде основания ( щелочи)
Фосфорная кислота, оксид лития, оксид серы (6), сульфат калия, сульфат меди, магний, азот, вода, гидроксид меди (2) .
Напишите данные вещества формулами. Выберите три вещества с которыми будет реагировать щелочь натрия. Напишите реакции в молекулярном и ионном видах.
a) C — 49,3%, H — 6,85%, O — 43,85%
1. Для начала, найдем количество граммов каждого элемента в данной кислоте. Для этого представим, что у нас есть 100 граммов кислоты. Исходя из процентного содержания элементов, можно рассчитать количество граммов каждого элемента:
C: 49,3 г (т.к. 49,3% от 100 г = 49,3 г)
H: 6,85 г (т.к. 6,85% от 100 г = 6,85 г)
O: 43,85 г (т.к. 43,85% от 100 г = 43,85 г)
2. Далее, необходимо перевести количество граммов каждого элемента в количество молей. Для этого необходимо знать молярную массу каждого элемента (в г/моль):
C: среднее значение 12 г/моль
H: среднее значение 1 г/моль
O: среднее значение 16 г/моль
3. Рассчитаем количество молей каждого элемента:
C: 49,3 г / 12 г/моль ≈ 4,11 моль
H: 6,85 г / 1 г/моль ≈ 6,85 моль
O: 43,85 г / 16 г/моль ≈ 2,74 моль
4. Поделим количество молей каждого элемента на наименьшее количество молей. В данному случае наименьшее количество молей у кислорода и равно 2,74 моль.
C: 4,11 моль / 2,74 моль ≈ 1,5
H: 6,85 моль / 2,74 моль ≈ 2,5
O: 2,74 моль / 2,74 моль = 1
Полученные значения (1,5; 2,5; 1) обозначают соотношение атомов каждого элемента в молекуле кислоты.
Молекула кислоты, в которой атомы углерода связаны в неразветвленную цепь, имеет формулу C1.5H2.5O1. Такое представление фиксирует, что для получения молекулы данной кислоты нам понадобится 1,5 атома углерода, 2,5 атома водорода и 1 атом кислорода.
b) C — 34,6%, H — 3,9%, O — 61,5%
1. Повторяем все предыдущие шаги для второй кислоты:
C: 34,6 г (т.к. 34,6% от 100 г = 34,6 г)
H: 3,9 г (т.к. 3,9% от 100 г = 3,9 г)
O: 61,5 г (т.к. 61,5% от 100 г = 61,5 г)
2. Подсчитываем количество молей каждого элемента:
C: 34,6 г / 12 г/моль ≈ 2,88 моль
H: 3,9 г / 1 г/моль ≈ 3,9 моль
O: 61,5 г / 16 г/моль ≈ 3,84 моль
3. Делим количество молей каждого элемента на наименьшее количество молей (в данном случае наименьшее количество молей у углерода и равно 2,88 моль):
C: 2,88 моль / 2,88 моль = 1
H: 3,9 моль / 2,88 моль ≈ 1,35
O: 3,84 моль / 2,88 моль ≈ 1,33
Полученные значения (1; 1,35; 1,33) обозначают соотношение атомов каждого элемента в молекуле кислоты.
Молекула кислоты, в которой атомы углерода связаны в неразветвленную цепь, имеет формулу C1H1.35O1.33. Такое представление фиксирует, что для получения молекулы данной кислоты нам понадобится 1 атом углерода, 1.35 атома водорода и 1.33 атома кислорода.
Важно отметить, что значения количества атомов каждого элемента в молекуле равны ближайшим целым числам, так как они фиксируют соотношение элементов в молекуле и не могут быть дробными числами.
Шаг 1: Найдем молярную массу металла Me.
Для этого нам нужно знать атомную массу и количество атомов металла в 5,4 г.
Шаг 2: Рассчитаем количество моль металла Me.
Используем формулу n = m/M, где n - количество моль, m - масса вещества, M - молярная масса. Полученное значение выражаем в молях.
Шаг 3: Определим соотношение между металлом Me и водородом (Н2) по уравнению реакции.
Общее уравнение реакции между металлом и кислотой будет выглядеть следующим образом:
Me + H2SO4 -> MeSO4 + H2↑
Здесь "↑" означает, что водород выделяется в газообразном состоянии.
В уравнении видим, что на 1 моль металла Me приходится 1 моль водорода, следовательно, мольные соотношения между металлом Me и водородом равны 1:1.
Шаг 4: Рассчитаем количество молей водорода, выделившегося при реакции.
Так как мольные соотношения между металлом Me и водородом равны 1:1, количество молей водорода будет таким же, как и количество молей металла Me.
Шаг 5: Рассчитаем массу водорода, выделившегося при реакции.
Для этого используем формулу m = n*M, где m - масса вещества, n - количество моль, M - молярная масса. Полученное значение выражаем в граммах.
Посмотрим подробнее на каждый из шагов и выполним нужные расчеты:
Шаг 1:
Согласно заданию, масса металла Me составляет 5,4 г.
Для определения молярной массы металла Me воспользуемся таблицей атомных масс элементов. Допустим, что металл Me - это медь (Cu). В этом случае атомная масса меди равна 63,546 г/моль.
Шаг 2:
n(Me) = m(Me)/M(Me) = 5,4 г / 63,546 г/моль = 0,085 моль
Шаг 3:
Согласно уравнению реакции, соотношение между металлом Me и водородом (Н2) составляет 1:1.
Шаг 4:
Количество молей водорода, выделившегося при реакции, равно количеству молей металла Me, то есть 0,085 моль.
Шаг 5:
Для рассчета массы выделившегося водорода воспользуемся молярной массой водорода H2, которая составляет около 2 г/моль.
m(H2) = n(H2) * M(H2) = 0,085 моль * 2 г/моль = 0,17 г
Итак, Мэк(Ме) равно 0,085 моль, а объем водорода (н.у.) равен 0,17 г.