Щелочной металл 18,4 г нейтрализован 252 г 20% кислоты
Порцию некоторого щелочного металла массой 18,4 г опустили в воду. Для нейтрализации образовавшейся щелочи был использован 20%-и раствор азотной кислоты массой 252 г. О каком щелочном металле идет речь?
Дано
`m(Me) = 18.4 text{ г}`
`m(text{р-ра } HNO_3) = 252 text{ г}`
`ω(HNO_3) = 20%`
Найти
`Me = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнения реакций:
`2Me + 2H_2O = 2MeOH + H_2`
`MeOH + HNO_3 = MeNO_3 + H_2O`
Найдём массу азотной кислоты в растворе:
`m(HNO_3) = (ω(HNO_3)*m(text{р-ра } HNO_3))/100 = (20*252)/100 = 50.4 text{ г}`
Найдём количество вещества азотной кислоты:
`n(HNO_3) = (m(HNO_3))/(M(HNO_3)) = 50.4/63 = 0.8 text{ моль}`
Согласно второму уравнению, количество вещества гидроксида металла равно количеству азотной кислоты:
`n(MeOH) = n(HNO_3) = 0.8 text{ моль}`
Согласно первому уравнению, количество вещества металла равно количеству гидроксида металла:
`n(Me) = n(MeOH) = 0.8 text{ моль}`
Найдём молярную массу металла:
`M(Me) = (m(Me))/(n(Me)) = 18.4/0.8 = 23 text{ г/моль}`
Молярная масса 23 г/моль соответствует натрию (Na).
Ответ
Натрий (`Na`)