Дано:
- Масса гидроксида щелочноземельного металла = 12,2 г
- Хлороводород (HCl) = 0,20 моль
Найти:
Щелочноземельный металл.
Решение:
1. Запишем уравнение реакции нейтрализации гидроксида металл (OH)2 с хлороводородом:
M(OH)2 + 2 HCl → MCl2 + 2 H2O,
где M - щелочноземельный металл.
2. Из уравнения видно, что на одну молекулу гидроксида металла требуется 2 молекулы HCl. Следовательно, количество гидроксида можно найти по формуле:
n(M(OH)2) = n(HCl) / 2,
где n - количество вещества.
3. Подставим известное значение:
n(M(OH)2) = 0,20 моль / 2 = 0,10 моль.
4. Молярная масса гидроксида щелочноземельного металла выражается как:
M(OH)2 = M + 2 * M(OH),
где M(OH) – молярная масса гидроксида, а M(OH) = 17 г/моль (молярная масса водорода) + 16 г/моль (молярная масса кислорода) = 17 + 16 = 17 г/моль.
Таким образом:
M(OH)2 = M + 2 * 17 = M + 34.
5. Теперь найдем molar mass (молярную массу) через массу и количество вещества:
M(OH)2 = 12,2 г / 0,10 моль = 122 г/моль.
6. Составим уравнение:
M + 34 = 122,
M = 122 - 34 = 88 г/моль.
7. Установим, какой щелочноземельный металл соответствует молярной массе 88 г/моль:
- Магний (Mg) ≈ 24 г/моль
- Кальций (Ca) ≈ 40 г/моль
- Стронций (Sr) ≈ 88 г/моль
- Барий (Ba) ≈ 137 г/моль
Металл с молярной массой 88 г/моль - это стронций (Sr).
Ответ:
Щелочноземельный металл - стронций (Sr).