Какой объем кислорода (при нормальных условиях) нужен для окисления 15,2 г металла с молярной массой эквивалентов 9 г/моль-эк? Также, какова массовая доля этого металла в его оксиде?
Химия 11 класс Окислительно-восстановительные реакции объём кислорода окисление металла массовая доля металла химия 11 класс молярная масса нормальные условия Новый
Для решения задачи, давайте разберем ее по шагам.
Шаг 1: Определение количества вещества металла
Сначала найдем количество вещества металла, используя его массу и молярную массу эквивалентов:
Количество вещества (n) можно найти по формуле:
n = m / M
Подставляем значения:
n = 15,2 г / 9 г/моль-эк = 1,688 моль-эк
Шаг 2: Определение объема кислорода
Теперь определим, сколько кислорода нужно для окисления этого количества вещества. В общем случае, для окисления металла до оксида необходимо 1 моль кислорода на 1 моль металла. Следовательно, количество кислорода, необходимое для окисления, будет равно количеству вещества металла:
n(О2) = n(металла) = 1,688 моль
Теперь найдем объем кислорода при нормальных условиях. При нормальных условиях 1 моль газа занимает объем 22,4 л. То есть:
V(О2) = n(О2) * 22,4 л/моль
Подставляем значения:
V(О2) = 1,688 моль * 22,4 л/моль ≈ 37,8 л
Шаг 3: Определение массовой доли металла в оксиде
Теперь найдем массовую долю металла в его оксиде. Предположим, что металл имеет формулу Me и его оксид имеет формулу MeO. Тогда молярная масса оксида будет:
M(оксид) = M(металл) + M(кислород)
Молярная масса кислорода = 16 г/моль. Теперь найдем молярную массу металла:
M(металл) = 9 г/моль-эк
Следовательно:
M(оксид) = 9 г/моль + 16 г/моль = 25 г/моль
Теперь мы можем найти массовую долю металла в оксиде:
Массовая доля (w) = (M(металл) / M(оксид)) * 100%
Подставляем значения:
w = (9 г/моль / 25 г/моль) * 100% = 36%
Итак, итоговые результаты: