Какой металл выделяет 5,6 л (н.у.) газа при взаимодействии с избытком соляной кислоты на 10 г, если он относится ко 2 группе таблицы Менделеева?

Химия 11 класс Металлы и их реакции с кислотами металл 5,6 л газа соляная кислота 10 г 2 группа таблица Менделеева Новый

Чтобы решить эту задачу, давайте разберем ее по шагам.

Шаг 1: Определим, какой газ выделяется при реакции металла с соляной кислотой.

При взаимодействии металлов с соляной кислотой (HCl) обычно выделяется водород (H2). Уравнение реакции можно записать как:

• Металл + HCl → Соль + H2↑

Шаг 2: Найдем количество вещества водорода, выделившегося в реакции.

По условию задачи, выделяется 5,6 л водорода при нормальных условиях (н.у.). При н.у. 1 моль газа занимает объем 22,4 л. Поэтому, чтобы найти количество вещества водорода, используем формулу:

• n = V / Vm

где:

• n - количество вещества (в молях),
• V - объем газа (в литрах),
• Vm - молярный объем газа (22,4 л/моль).

Подставим известные значения:

• n = 5,6 л / 22,4 л/моль = 0,25 моль.

Шаг 3: Теперь найдем, сколько металла нужно для выделения 0,25 моль водорода.

Согласно уравнению реакции, 1 моль металла дает 1 моль водорода. Это означает, что для получения 0,25 моль водорода нам нужно 0,25 моль металла.

Шаг 4: Теперь определим, какой металл из 2 группы таблицы Менделеева (щелочноземельные металлы) может соответствовать этим данным.

Металлы второй группы включают:

• Бериллий (Be)
• Магний (Mg)
• Кальций (Ca)
• Стронций (Sr)
• Барий (Ba)

Теперь мы должны найти, какой из этих металлов имеет молярную массу, которая позволяет получить 10 г для 0,25 моль. Молярная масса металла (M) может быть найдена по формуле:

• M = m / n

где:

• m - масса металла (в граммах),
• n - количество вещества (в молях).

Подставим известные значения:

• M = 10 г / 0,25 моль = 40 г/моль.

Шаг 5: Сравним полученное значение с молярными массами металлов второй группы.

Молярные массы металлов второй группы:

• Бериллий: 9 г/моль
• Магний: 24 г/моль
• Кальций: 40 г/моль
• Стронций: 88 г/моль
• Барий: 137 г/моль

Мы видим, что молярная масса 40 г/моль соответствует кальцию (Ca).

Ответ:

Металл, который выделяет 5,6 л водорода при взаимодействии с избытком соляной кислоты на 10 г, это кальций (Ca).