Какова масса двухвалентного металла, взаимодействующего с водой и выделяющего 448 мл водорода? а)85 б)87,6 в)88,9 г)91

Тема урока: Расчет массы металла по количеству выделившегося водорода

Описание:
Чтобы решить данную задачу, мы можем воспользоваться законом сохранения массы, который гласит, что масса продуктов химической реакции равна массе исходных реагентов. Нам дано, что металл взаимодействует с водой и выделяет 448 мл водорода.

Шаги решения:

1. Установим молярные отношения между металлом и выделяющимся водородом, используя периодическую таблицу элементов. Если металл двухвалентный, то масса металла в два раза больше массы водорода, выделившегося во время реакции.
2. Рассчитаем количество водорода в молях, зная объем выделившегося водорода и его стандартное состояние.
3. Используя молярные отношения, найдем количество металла в молях.
4. Наконец, рассчитаем массу металла, умножив количество металла в молях на его молярную массу.

Например:
Найдем массу двухвалентного металла, взаимодействующего с водой и выделяющего 448 мл водорода.

а) Решение:
1. Масса металла равна двукратной массе водорода, поэтому первоначально удвоим объем выделившегося водорода: 448 мл * 2 = 896 мл.
2. Конвертируем объем водорода в литры: 896 мл = 0.896 л.
3. Рассчитаем количество водорода в молях, используя уравнение состояния газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах. При стандартных условиях (0°C и 1 атм), объем 1 моль газа занимает 22.4 л.
n = V / 22.4 = 0.896 / 22.4 = 0.04 моль.
4. Из молярных соотношений следует, что количество металла равно количеству водорода, поэтому количество металла также равно 0.04 моль.
5. Найдем массу металла, умножив его количество в молях на его молярную массу. Допустим, молярная масса металла составляет 40 г/моль.
Масса металла = 0.04 моль * 40 г/моль = 1.6 г.

Совет:
Для успешного решения подобных задач полезно знать периодическую таблицу элементов и молярные массы различных элементов. Регулярная практика и применение уравнений состояния газовой фазы также помогут вам разобраться с подобными задачами.

Задача на проверку:
Известно, что масса металла, взаимодействующего с водой и выделяющего 224 мл водорода, равна 0.8 г. Найдите массу металла, выделившегося в результате реакции, если объем водорода увеличился вдвое.