Известно, что
1. При взаимодействии 1,35 г неизвестного металла с прозрачным раствором выделятся бесцветный газ, который реагирует с кислородом и образует 0,9г жидкой воды
2. К образовавшемуся раствору приливают серную кислоту - образуется белый студенистый осадок, растворившийся в избытке кислоты.
3. Данный металл соединяется с хлором в соотношении 1:1,5 без остатка и имеет постоянную положительную степень окисления.
Определите металл. Напишите уравнения реакций.
РЕШЕНИЕ:
Это не одновалентный металл, так как при присоединении с хлором получалось бы соотношение 2:1
Это не двухвалентных металл, так как при присоединении с хлором получилось бы соотношение 1:1
ЭТО ТРЕХВАЛЕНТНЫЙ металл, при присоединении с хлором получается нужное соотношение 1 : 1,5
Подходит АЛЮМИНИЙ, так как он трехвалентный и имеет постоянную степень окисления.
Алюминий амфотерный, взаимодействует с кислотами и со щелочами.
При взаимодействии с прозрачным раствором (1 условие) выделяется газ, который взаимодействует с кислородом с образованием воды
Это водород.
Алюминий взаимодействует со щелочью (неизвестно с какой),продуктами реакции являются комплексная соль и водород
Далее эта комплексная соль взаимодействует с серной кислотой, должен образоваться белый студенистый осадок, делаем вывод, что кислота сначала взялась в недостатке
Уже потом к гидроксиду алюминия мы добавляем серную кислоту и происходит растворение осадка (это соответствует 2 условию)
Теперь уравнения реакций:
1) 2Al + 2 щелочь + 6 H20 = 2 X[Al(OH)4] + 3 H2 (X - неизвестный металл, который стоит в щелочи)
2) 2 H2 + O2 = 2 H20
3) 2 X[Al(OH)4] + H2SO4 = X2SO4 + 2 Al(OH)3 + 2 H2O ( кислота в недостатке)
4) 2 Al(OH)3 + 3 H2SO4 = Al2(SO4)3 + 6 H2O
5) 2 Al + 3 Cl2 = 2 AlCl3
Металл- АЛЮМИНИЙ
Теперь надо понять какую именно щелочь нужно взять в 1 реакции
Обратимся к 1 условию, где дана масса воды и масса алюминия
Количество вещества воды равно (0,9 : 18 = 0,05 моль)
Количество вещества водорода равно количеству вещества воды = 0,05 моль (смотри 2 уравнение реакции)
Дальше не понятно, как определить щелочь
Нужно ли в этой задаче ее определить, играет ли это значение в задаче, если имеет не могли бы помочь с определением формулы щелочи
Заранее спасибо))