Составьте уравнение реакции по заданию а5 тема металлы

Задачи с решениями на химические свойства металлов

Химические свойства металлов

Задача 81

Написать уравнения реакций окисления следующих щелочных металлов: — в атмосфере воздуха при обычной и высокой температурах.

Решение:

Щелочные металлы стоят в начале ряда напряжений металлов. Являясь наиболее активными, они легко окисляются кислородом воздуха уже при обычных температурах. Однако для каждого из указанных металлов есть свои особенности. Литий уже при обычных температурах реагирует как с кислородом воздуха, так и со вторым компонентом воздуха — азотом, образуя, соответственно, оксид и нитрид лития:

При высоких температурах вместо оксида лития образуется пероксид лития:

Натрий: а) при обычной температуре —

б) при высоких температурах —

Калий: а) при обычной температуре — ;

б) при высоких температурах —

Задача 82

Основываясь на знании общих химических свойств металлов, написать уравнения следующих химических реакций:

Решение:

5) Электрохимическая коррозия меди с кислородной деполяризацией:

Задача 83

С какими из следующих веществ может реагировать ртуть:

Решение:

Задача 84

Среди металлов: — найти наиболее и наименее сильный восстановитель:

а) в водных средах;

б) в неводных средах.

Решение:

В водных средах количественной характеристикой восстановительных свойств металла является величина его электродного потенциала. Для изучаемых металлов величины стандартных электродных потенциалов следующие:

Наиболее низкий электродный потенциал у кальция, значит, он наиболее сильный восстановитель в водных средах, а наиболее высокий электродный потенциал у цинка, значит, он наиболее слабый восстановитель среди перечисленных металлов.

В неводных средах количественной характеристикой восстановительных свойств металла является величина его энергии ионизации.

Величины энергий ионизации изучаемых металлов находим в справочнике:

Наиболее низкая энергия ионизации (ионизационный потенциал) у натрия — самого сильного восстановителя из перечисленных металлов, наиболее высокая энергия ионизации у цинка — самого слабого восстановителя.

Задача 85

Составить и уравнять с помощью электронного баланса ОВ реакции.

Решение:

Ниже приводятся уравнения уже составленных и уравненных реакций:

Задача 86

Каким методом может быть получен металлический магний?

Решение:

Магний — это очень активный металл, его электродный потенциал

Значит, магний может быть получен не электролизом водных растворов солей магния, а электролизом расплавов его солей, например электролизом расплава :

Магний также может быть получен металлотермией при использовании какого-либо металла, химическое сродство которого к атому, с которым он связан, выше, чем у магния, например:

Докажем возможность использования Na:

Так как , то реакция термодинамически возможна. Металлический натрий может быть использован для получения металлического магния из .

Задача 87

При смешивании расплавленных масс магния и свинца образуется интерметаллическое соединение, содержащее 81% РЬ. Какова его формула?

Решение:

— формула интерметаллического соединения в общем виде. Индексы х и у находим из следующих отношений:

Таким образом, формула интерметаллического соединения — .

Задача 88

Для определения процентного содержания серебра в старой монете растворили 0,3 г этой монеты в концентрированной . Затем из полученного раствора серебра осадили раствором соляной кислоты в виде осадка . Масса осадка равна 0,199 г. Каково содержание серебра в монете?

Решение:

Уравнения химических реакций, происходящих в ходе анализа, следующие:

Согласно уравнениям этих двух реакций, 1 моль образует 1 моль .

Рассчитаем массу серебра, соответствующую 0,199 г :

Вычислим процентное содержание серебра в монете:

Эти задачи взяты со страницы решения задач по неорганической химии:

Возможно эти страницы вам будут полезны:

Образовательный сайт для студентов и школьников

Копирование материалов сайта возможно только с указанием активной ссылки «www.lfirmal.com» в качестве источника.

© Фирмаль Людмила Анатольевна — официальный сайт преподавателя математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института

Задачи по теме » Металлы «

Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.

Тема 6: « Металлы»

При сжигании 10 г металла было получено 18,9 г оксида, при этом металл окислился до степени окисления +3. Что это за металл, и какой объем кислорода был израсходован при этом.

Составим уравнение сжигания металла в общем виде:

4 Ме + 3 О22 Ме2О3

Пусть количество Ме будет х моль тогда по уравнению реакции:

Выразим массу Ме и оксида:

увеличение массы произошло за счет присоединения кислорода Подставим значение массы веществ: 0,5х(2 Mr +48)- Mr х=8,9

Mrx +24 x — Mrx =8,9

Найдем молярную массу металлов исходный металл алюминий. По уравнению реакции определяем количество вещ -ва кислорода.

Примечание: если в задаче не указаны условия мы принимаем их как нормальные (н.у.).

Задачу можно решить и более простым путем:

Когда была найдена масса присоединившегося кислорода 8,9 г можно найти и его количество:

, а затем по уравнению реакции найти

В этом случае не пришлось бы решать с неизвестным х.

Ответ: неизвестный металл алюминий.

Образец кальция и натрия массой 6,3 г растворили в воде. Полученный раствор нейтрализовали азотной кислотой. Для нейтрализации потребовалось 18,9г HNO 3. Определите массу натрия в сплаве.

Составим уравнения реакции:

2 Na + 2HOH 2 NaOH + H 2

Ca + 2HOH Ca(OH) 2 + H 2

NaOH + H no 3 Na n O 3 + H 2 O

Ca(OH) 2 + 2HNO 3 Ca(NO 3 ) 2 + 2 H 2 O

Находим количество затраченной азотной кислоты

Многие методики предлагают решать подобные задачи через систему уравнений. Мне же более простым, кажется другой способ решения.

0,3 моль HNO 3 затратилось на протекание реакции №3 и №4.

Обозначим кол-во HNO 3 затраченное в реакции №4 за х моль, тогда затраченное в реакции №3 будет равно (0,3-х) моль

По уравнению №4 находим

По уравнению№3 находим

По уравнению №2 находим

По уравнению №1 находим

Выразим массы металлов:

m ( Na )=23(0,3-0,2)=2,3 (г)

Ответ: масса натрия равна 2,3 г

Определить массу меди в смеси железа, меди и алюминия, если при действии на 13 г этой смеси избытка раствора гидроксида натрия выделяется 6,72 л газа, а при действии избытка соляной кислоты 8,96 л газа (н.у.)

Составим уравнения реакций. С щелочами взаимодействуют только амфотерные металлы. В нашем случае это алюминий.

2 Al + 2 NaOH + 6 H 2 O 2

При действии соляной кислоты реагировать будут железо и алюминий.

0 ,1 моль 0,1 моль

Fe + 2HCl FeCl 2 + H 2

0,2 моль 0,3 моль

2Al + 6HCl AlCl 3 + 3 H 2

Находим количество водорода выделившегося в первой реакции:

По уравнению находим

Находим объем водорода выделившегося во 2 и 3 реакциях.

так как мы уже знаем, что в смеси=0,2 моль по уравнению реакции №3 находим

Следовательно, по уравнению реакции №2 определяем находим массы алюминия и железа

Ответ: масса меди в смеси равна 2 грамма.

Металлический магний массой 6 г опустили в 100 г раствора сульфата меди с массовой долей CuSO 4 8%. Определите массу металла к окончанию реакции.

Составляем уравнение реакции:

0,05 моль 0,05 моль 0,05 моль

Mg + CuSO 4 MgSO 4 + Cu

— недостаток

По уравнению реакции определяем:

Ответ: масса металла после реакции равна 8 г.

Железную пластинку массой 8 г. некоторое время выдержали в растворе массой 200 г с массовой долей сульфата меди( II ) 15%, после этого масса пластинки составила 8,8 г. Определите массовую долю (в процентах) сульфата меди в растворе после реакции.

Составим уравнение реакции:

Fe + CuSO 4 FeSO 4 + c u

Находим массу сульфата меди II в исходном р-ре

Увеличение массы пластинки произошло потому, что масса выделившейся меди больше, чем масса железа вступившего в реакцию.

пусть прореагировавшего будет равно х моль. По уравнению реакции определяем, что

По уравнению реакции определяем

Ответ:( CuSO 4)= 7%

30 г магния опустили в раствор сульфата неизвестного металла, проявляющего степень окисления +2. Через некоторое время масса пластинки стала равной 39,5 г, а масса сульфата магния – 12 г. определите неизвестный металл.

Составляем уравнение реакции в общем виде:

0,1 моль 0,1 моль 0,1 моль

Mg + MeSO 4 MgSO 4 + Me

по уравнению реакции определяем

Ответ: неизвестный металл олово Sn .

Практикум. Решение задач по теме «Металлы»

Разделы: Химия

Расчеты по формулам.

Какое из следующих соединений содержит больше железа: FeO, Fe2O3, Fe3O4.

  • Сколько железа содержится в 5 моль оксида железа (III).
  • Выведите формулу соединения, состоящего 88,85% из меди и 11,2% — кислорода.
  • Массовое соотношение калия, углерода и кислорода в веществе – 39: 6: 24. Какова формула вещества.
  • Сколько граммов воды выделится при прокаливании 644 г глауберовой соли Na2SO4*10 H2O.
  • Сколько граммов кальция содержится в 250 г карбоната кальция?
    1. *Сколько граммов кальция содержится в 300,0 г известняка, содержащего 90% карбоната кальция?

    2. *Минерал содержит 96% CuS. Какую массу этого минерала необходимо переработать, чтобы получить 100 г меди.
    3. *Из 1 т глинозёма, содержащего 95% оксида алюминия, получили 0,436 т алюминия. Каков процент выхода?
    4. *Сколько потребуется магнитного железняка, содержащего 90% Fe3O4 для получения 100 т железа, если потери в производстве составляют 3%.

    Расчёты по уравнениям:

    1. дано: n(моль) – найти: n(моль).

      Сколько моль оксида меди получится при полном окислении 3 моль меди?

    1. Какое количества вещества гидроксида железа (III) разложилось, если получили 0,5 моль оксида железа(III)?
    2. Сколько моль кислорода потребуется для полного окисления 2,5 моль алюминия.
    3. При электролизе хлорида меди получили 3 моль меди. Сколько моль хлора при этом выделилось.
    4. 2. дано: m (г, кг, т) – найти: m (г, кг, т).

        Вычислите массу оксида меди полученного при окислении 6,4 г меди.

      1. Сколько оксида серебра необходимо прокалить, чтобы получить10,8 г серебра.
      2. Какая масса гидроксида железа (III) выпадет в осадок, если на раствор, содержащий 16,25 г хлорида железа(III) подействовать раствором гидроксида натрия.
      3. Вычислите, достаточно ли 6,4 г кислорода для полного обжига 9,6 г сульфида цинка.
      4. 3. дано: m (г, кг, т) – найти:V (мл, л, м 3 ).

          При обжиге известняка было получено 5,6 г оксида кальция. Какой объём углекислого газа(н.у.) при этом образовался.

        1. Какой объём хлора потребуется для полного сжигания 5,6 г железа?
        2. 10,6 г соды растворили в соляной кислоте. Какой объём углекислого газа при этом выделился?
        3. Сколько кислорода потребуется для сжигания 3 г лития?
        4. 4. дано: V (мл, л, м 3 ).– найти: m (г, кг, т)

            Цинк растворили в соляной кислоте, и объём выделившегося газа составил 2,24 л (н.у.). Какая масса цинка была растворена?

          1. На восстановление меди их оксида меди(II) было израсходовано 5,6 л водорода. Сколько граммов меди получили?
          2. Достаточно ли 2,8 л оксида углерода (II) для полного восстановления железа из 23,2 г Fe3O4. Какой объём углекислого газа при этом образуется?
          3. 5. дано: m р-ра(смеси) и ω (%)в-ва(примеси) — найти: mв-ва или V в-ва

              В 400 г 16,6 %-ного раствора азотной кислоты, растворили гидроксид меди(II). Какая масса соли получилась?

            1. Какой объём углекислого газа выделится при обжиге 120 г известняка, содержащего 5 % примесей?
            2. *Какая масса гидроксида алюминия выпадет в осадок при взаимодействии с раствором щелочи 150 г раствора сульфата алюминия, массовая доля соли в котором 22,8%. Какая масса гидроксида натрия должна быть в растворе щелочи.
              1. Какую массу 40% раствора гидроксида натрия необходимо взять, чтобы нейтрализовать 9,8 г серной кислоты.

              2. Какую массу 6%-ного раствора сульфата железа(III) необходимо взять для реакции с гидроксидом калия, чтобы получить 10,7 г гидроксида железа(III).
              3. Какую массу известняка содержащего 5% некарбонатных примесей, необходимо разложить, чтобы получить 44,8 л оксида углерода (IV).
              4. *Оксид кальция содержит 5 % карбонатных примесей. Какой объём углекислого газа выделится, если 20 г его растворить в соляной кислоте?
              5. 7. дано: m 1 в-ва и m 2 в-ва — исходные вещества (какое-то их них находится в избытке)

                найти: m 3 в-ва продукт реакции.

                  К раствору, содержащему 21,3 грамм нитрата алюминия, прилили раствор, содержащий 8 грамм гидроксида натрия, определите массу полученного осадка.

                1. В раствор, содержащий 40 грамм сульфата меди (2) добавили 12 грамм железных опилок, рассчитайте массу полученной меди.
                2. *Какой объем газа выделится, если к раствору, содержащему 53 грамма карбоната натрия, прилили 400 грамм 20 % азотной кислоты.
                3. *К 100 грамм 6% раствора гидроксида натрия прилили 200г 10% раствора сульфата железа (3), вычислите массу образовавшегося осадка.
                4. 8. дано: m 1 в-ва исход. и m 2 в-ва — продукта реакции- практический выход —

                  найти: m 2 в-ва продукта реакции- теоретический выход. и ωвых

                    При действии концентрированной серной кислоты на кристаллический хлорид натрия массой 5,85 г было получено 2 л хлороводорода. Определите массовую долю выхода продукта реакции в (%) от теоретически возможного.

                  1. При взаимодействии цинка с 9,8 г серной кислоты было получено 14 г сульфата цинка. Определите массовую долю выхода продукта реакции в (%) от теоретически возможного.
                  2. При взаимодействии 23 г натрия с водой было получено 8,96 л водорода (н.у.). Найдите объёмную долю выхода продукта реакции.
                  3. *Песок массой 2 кг сплавили с избытком гидроксида калия, получив в результате силикат калия массой 3,82 кг. Определите выход продукта реакции в % от теоретически возможного, если массовая доля SiO2 в песке 90%.
                  4. 9. дано: m 1 в-ва исход. и ωвых

                    найти: m 2 в-ва продукта реакции- практический выход

                      315 г азотной кислоты полностью прореагировало с гидроксидом кальция. Вычислите массу полученного нитрата кальция, если доля его выхода составляет 80% от теоретически возможного.

                    1. Какая масса хлорида железа(III) будет получена при сжигании 5,6 г железа в хлоре, если потери его составляют 10%?
                    2. *Какая масса хлорида железа(III) будет получена при сжигании 5,6 г железа в 4,48 л хлора, если потери его составляют 10%?
                    3. *Цинк массой 6,5 кг обработали 120 кг 10% раствора серной кислоты. Определите объём выделившегося газа, если выход этого продукта реакции составляет 80% от теоретически возможного.
                    4. 10. дано: m 1 в-ва продукта реакции- практический выход и его ωвых

                      найти: m 2 в-ва исход.

                        Сколько граммов сульфида меди(II) потребуется сжечь, чтобы получить 17,92 л (н.у.) оксида серы (IV), если выход продукта реакции составляет 90%?

                      1. Хлорид железа (II) окислили хлором до хлорида железа(III), при этом получили 3,25 кг хлорида железа(III), что составляет 80% от теоретически возможного. Какой объём хлора был израсходован на реакцию.
                      2. *Сколько граммов медной руды, содержащей 65% сульфида меди(II) потребуется сжечь, чтобы получить 17,92 л (н.у.) оксида серы (IV), если выход продукта реакции составляет 90%?
                      3. 11. дано: m смеси, m в-ва (или V в-ва) прод. реакции, —

                        найти: mв-ва и его долю — ω (%)в-ва в смеси.

                        А).В реакцию вступает один компонент.

                          4,5 г сплава меди с магнием растворили в соляной кислоте. Объём выделившегося водорода составил 3,36 л (н.у.). Какова массовая доля магния в сплаве.

                        1. 5 г смеси нитрата калия и хлорида калия растворили в воде и подействовали раствором нитрата серебра. Образовался осадок массой 1,5 г. Определите процентный состав смеси.
                        2. *95,5 г смеси CuO и Fe2O3 восстановили водородом. На продукт восстановления подействовали избытком раствора соляной кислоты. Объём выделившегося водорода составил 4,48 л. Каков процентный состав смеси.
                          1. При восстановлении водородом 40 г смеси меди с оксидом меди(II) образовалось 6 г воды. Определите массовую долю (в %) каждого компонента в смеси.
                          2. Определите массовую долю каждого компонента в смеси, образующейся в результате взаимодействия 27 г порошкообразного алюминия и 64 г оксида железа(III).
                          3. Какая масса 20% соляной кислоты потребуется для полного растворения 10 г смеси цинка с оксидом цинка, если при этом выделился водород объёмом 2,24 л (н.у.).
                          4. Определите массовую долю (в %) железа в сплаве с углеродом, если при обработке образца сплава массой 6 г соляной кислотой выделилось 2,24 л газа (н.у.). Какой объём соляной кислоты (ρ= 1,09г/мл) с массовой долей HCl 18,25% вступил в реакцию.
                          5. При взаимодействии со щелочью 4,5 г сплава алюминия с магнием выделилось 3,36 л водорода (н.у.). Какова массовая доля алюминия в сплаве?
                          6. Через известковую воду пропустили 1 л смеси оксида углерода (II) и оксида углерода(IV). Выпавший осадок отфильтровали, промыли и просушили. Его масса составила 2,45 г. Определите объёмную долю каждого газа в исходной смеси.
                          7. 4 г смеси кремния, алюминия и оксида магния обработали избытком соляной кислоты. Объём выделившегося газа составил 2,24 л, а масса нерастворившегося остатка составила 1,2 г. Определите количество вещества оксида магния в смеси.
                          8. При растворении 4,5 г оксида меди(II), загрязнённого песком, был использован 16%-ный раствор азотной кислоты объёмом 36,1 мл (ρ= 1,093г/мл). Рассчитайте массы чистого оксида меди и песка, содержащихся в навеске.

                          В реакцию вступает два компонента. (Составляется 2 уравнения химических реакций и алгебраическое уравнение или система уравнений.)

                          1. При взаимодействии смеси порошков железа и цинка массой 6,05 г с избытком раствора хлорида меди(II) образовалась металлическая медь массой 6,4 г. Определите количественный состав исходной смеси.
                          2. Для растворения смеси карбоната кальция и карбоната магния в воде потребовалось 2,016 г углекислого газа (н.у.) определите количественный состав смеси карбонатов.
                          3. При взаимодействии 30,7 г смеси цинка и алюминия, в разбавленной серной кислоте выделился водород объёмом 11,2 л (н.у.). Вычислите массовую долю цинка в смеси.
                          4. На нейтрализацию 100 г раствора, содержащего 5,7 г смеси гидроксида натрия и кальция, израсходовали 9,45 г азотной кислоты. Вычислите массовые доли (в %) солей в исходной смеси.
                          5. * Смесь железа с оксидом железа(II) и оксидом железа (III) обработали соляной кислотой и получили 112 мл водорода. 1 г этой же смеси при восстановлении водородом даёт 0,2115 г воды. Определите массовую долю оксида железа в смеси.


                          источники:

                          http://infourok.ru/zadachi-po-teme-metalli-983130.html

                          http://urok.1sept.ru/articles/571536