Номер 3, страница 129, часть 1 - гдз по химии 10 класс учебник Оспанова, Аухадиева

•3. Щелочной металл массой 2,66 г поместили в избыток молекулярного хлора. Полученное твердое вещество растворили в воде, к раствору добавили избыток раствора нитрата серебра. При этом выпал осадок массой 2,87 г. Какой металл был взят?

Дано:

$m(Me) = 2,66 \text{ г}$

$m(AgCl) = 2,87 \text{ г}$

Найти:

Неизвестный щелочной металл (Me).

Решение:

Обозначим неизвестный щелочной металл как $Me$. Щелочные металлы находятся в первой группе и имеют валентность I.

1. Реакция щелочного металла с хлором. Хлор взят в избытке, поэтому весь металл вступает в реакцию. В результате образуется хлорид металла:

$2Me + Cl_2 \rightarrow 2MeCl$

2. Полученный хлорид металла $MeCl$ растворили в воде и добавили избыток раствора нитрата серебра. Происходит реакция обмена с образованием нерастворимого осадка хлорида серебра $AgCl$:

$MeCl + AgNO_3 \rightarrow AgCl \downarrow + MeNO_3$

3. Рассчитаем молярную массу хлорида серебра ($AgCl$):

$M(AgCl) = M(Ag) + M(Cl) = 108 + 35,5 = 143,5 \text{ г/моль}$

4. Найдем количество вещества (число моль) выпавшего осадка $AgCl$:

$n(AgCl) = \frac{m(AgCl)}{M(AgCl)} = \frac{2,87 \text{ г}}{143,5 \text{ г/моль}} = 0,02 \text{ моль}$

5. Согласно уравнению реакции (2), количество вещества хлорида металла $MeCl$ равно количеству вещества хлорида серебра $AgCl$:

$n(MeCl) = n(AgCl) = 0,02 \text{ моль}$

6. Согласно уравнению реакции (1), количество вещества металла $Me$ равно количеству вещества его хлорида $MeCl$:

$n(Me) = n(MeCl) = 0,02 \text{ моль}$

7. Теперь, зная массу исходного металла и его количество вещества, мы можем рассчитать его молярную массу:

$M(Me) = \frac{m(Me)}{n(Me)} = \frac{2,66 \text{ г}}{0,02 \text{ моль}} = 133 \text{ г/моль}$

8. Найдем в периодической системе химических элементов щелочной металл с молярной массой, близкой к 133 г/моль. Этим металлом является цезий (Cs), его молярная масса составляет приблизительно 132,9 г/моль.

Ответ: Был взят цезий (Cs).