Какова эквивалентная масса металла, если при реакции восстановления 1,34 г оксида металла образовалось 0,324 г воды?

Ярость

43

Чтобы найти эквивалентную массу металла, мы можем использовать информацию о реакции восстановления и молярных массах веществ.

Давайте начнем с записи уравнения реакции восстановления:

\(M_xO_y + zH_2 \rightarrow xM + yH_2O\)

Где \(M_xO_y\) - оксид металла, \(M\) - металл, \(H_2\) - молекула водорода, \(H_2O\) - молекула воды.

У нас есть информация о реакции: масса оксида металла и масса образовавшейся воды.

Масса оксида металла: \(m_{ox} = 1.34\) г

Масса образовавшейся воды: \(m_{H_2O} = 0.324\) г

Теперь нужно найти количество вещества оксида металла и воды. Для этого воспользуемся формулами:

\[
n_{ox} = \frac{{m_{ox}}}{{M_{ox}}}
\]

\[
n_{H_2O} = \frac{{m_{H_2O}}}{{M_{H_2O}}}
\]

Где \(n_{ox}\) - количество вещества оксида металла, \(n_{H_2O}\) - количество вещества воды, \(M_{ox}\) - молярная масса оксида металла, \(M_{H_2O}\) - молярная масса воды.

Молярные массы оксида металла и воды известны:

\(M_{ox} = a\) г/моль
\(M_{H_2O} = b\) г/моль

Подставим значения в формулы:

\[
n_{ox} = \frac{{1.34}}{{a}} \quad (1)
\]

\[
n_{H_2O} = \frac{{0.324}}{{b}} \quad (2)
\]

Теперь нам нужно найти отношение между количеством вещества оксида металла и металла в реакции. Оно может быть выражено как:

\[
\frac{{n_{ox}}}{{n_{M}}} = \frac{{x}}{{y}}
\]

Где \(n_{M}\) - количество вещества металла.

Теперь у нас есть два уравнения, (1) и (2), и одно неизвестное значение \(\frac{{x}}{{y}}\).Разделим уравнение (1) на уравнение (2):

\[
\frac{{n_{ox}}}{{n_{H_2O}}} = \frac{{1.34}}{{0.324}}
\]

\[
\frac{{\frac{{1.34}}{{a}}}}{{\frac{{0.324}}{{b}}}} = \frac{{x}}{{y}}
\]

Мы знаем значения молярных масс \(a\) и \(b\), поэтому можем получить отношение \(\frac{{x}}{{y}}\). Решим это уравнение:

\[
\frac{{1.34}}{{0.324}} \cdot \frac{{b}}{{a}} = \frac{{x}}{{y}}
\]

Таким образом, эквивалентная масса металла равна \(\frac{{x}}{{y}}\) г/моль.

Например, если значением \(\frac{{x}}{{y}}\) оказалось 2 г/моль, то эквивалентная масса металла равна 2 г/моль.