3. Рассчитайте эквивалентную массу взятого металла по формуле: ,
Vэ(H) = 11,2 л/моль = 11200 мл/моль.
4. Зная величину удельной теплоемкости исследуемого металла (для металла «а» удельная теплоемкость равна 0,42 Дж/г∙К, для металла «в» – 1,09 Дж/г∙К, для металла «с» – 0,98 Дж/г∙К), определите приближенную массу металла с помощью правила Дюлонга и Пти.
.
5. Зная приближенную атомную массу металла и его эквивалентную массу, найдите валентность металла, округлив её значение до целого числа.
.
6. Рассчитайте точную атомную массу металла.
.
7. По таблице Д.И. Менделеева определите (в группе, соответствующей полученной валентности), какой металл вы использовали в данной работе. Напишите уравнение реакции взаимодействия найденного металла с кислотой. Найдите погрешность эксперимента.
.
Полученные результаты занесите в таблицу:
|
|
|
|
δ |
Уравнение реакции |
|
|
|
|
|
|
Требования к оформлению лабораторной работы
Оформление выполненной работы производится в тетради (лабораторном журнале) в следующем порядке:
дата ______
Лабораторная работа №_______
Название работы _____________
I. Теоретическое введение
(В введении должны быть кратко отражены основные положения, определения и формулировки законов, относящихся к выполнению данной работы).
II. Экспериментальная часть
1. Краткое изложение хода работы
2. Схема прибора
III. Расчеты
IV. Выводы
(В выводах сравните полученные результат эквивалентной и атомной масс металла с теоретическими, найденными по табл. Д.И. Менделеева).
Вопросы для самопроверки
1. Что означают понятия: элемент, атом, молекула, моль?
2. Что такое атомная масса элемента, в каких единицах она измеряется? Как рассчитывается атомная масса элемента через его эквивалентную массу?
3. Эквивалент и эквивалентная масса элементов, оксидов, кислот, оснований и солей.
4. Закон эквивалентов, формы его математических записей.
5. Сформулируйте закон Авогадро, его следствия.
6. Понятие о моле атомов и молекул. Как от объема газа (при н.у.) перейти к его массе, зная только молекулярную массу газа?
7. Что называется атомной теплоемкостью, каково её значение? В каких единицах она измеряется? Дайте определение удельной теплоемкости металла. Правило Дюлонга и Пти для твердых веществ.
Упражнения
1. Сколько эквивалентных масс содержится в:
а) 6,5 граммах цинка?
б) 22,4 литрах кислорода?
в) 30 граммах оксида азота N0?
2. Оксид меди содержит 79,9 % меди. Определите эквивалентную массу меди, и ее валентность в этом оксиде. Чему равен эквивалент меди?
3. Сколько мл водорода, измеренного при н.у. выделилось при растворении в кислоте 0,45 г металла, эквивалентная масса которого равна 20 г/моль?
4. В состав 4,2 г сульфида входит 1,8 г какого-то металла. Зная, что удельная теплоемкость металла равна 1,2 Дж/г · К, определите его атомную массу. По табл. Д.И. Менделеева найдите металл использованный в задаче.
5. Зная, что 0,418 г какого-то элемента соединяется с 0,084 л кислорода, измеренного при н.у., вычислите эквивалентные массы данного элемента и его оксида.
6. Сколько молекул диоксида углерода находится в 1 л воздуха, если объемное содержание СО2 составляет 0,03% (н.у.)?
7. Какой объем аммиака, измеренного при (н.у.), должен прореагировать с избытком хлороводорода для получения хлорида аммония массой 10,7 г?
8. Вычислите эквивалентную массу элемента, зная, что в его оксиде на 1 атом элемента приходится три атома кислорода, а содержание кислорода в оксиде 60%.
9. Какой объем оксида серы (IV) образуется при сжигании 1,2 · 1022 молекул серы (S)?
10. Объем 10-3 м3 газа (н.у.) имеет массу равную 2,35 · 10-3 кг. Вычислите молекулярную массу газа и массу одной молекулы газа.
11. При взаимодействии 5,95 г некоторого вещества с 2,75 г хлороводорода получилось 4,40 г соли. Вычислить эквивалентные массы веществ и образовавшейся соли.
12. Кусок металла, эквивалентная масса которого 29,35 г, вытесняет из кислоты 105 мл водорода при (н.у.). Определите массу металла.
13. Масса 200 мл некоторого газа при (н.у.) равна 0,232 г. Определите молярную массу взятого газа и массу его молекулы.
14. Вычислить массу одной молекулы газа, если масса и объем газа равны 0,1785 · 10-3 кг и 1 · 10-3 м3 газа (н.у.).
15. Эквивалентная масса элемента равна 24,99 г/моль. Вычислите: а) массовую долю % кислорода в оксиде этого элемента; б) объем (м3) водорода, который потребуется для восстановления 4,95 · 10-3 кг его кислородного соединения.
16. Сравните число молекул, содержащихся в 2 кг FeCl2 с числом молекул, содержащихся в 2 кг FeCl3.
17. 4,086 · 10-3 кг металла вытесняют из кислоты 1,4 л водорода, измеренного при (н.у.). Эта же масса вытесняет 12,95 · 10-3 кг свинца из растворов его солей. Вычислите эквивалентную массу свинца.
18. Масса 1 л некоторого газа при (н.у.) равна 1,25 г. Вычислите молярную массу газа и массу одной молекулы газа.
19. 5,10 г порошка частично окисленного магния обработали соляной кислотой. При этом выделилось 3,74 г Н2, измеренного при нормальных условиях. Сколько % магния (по массе) содержалось в образце?
20. Вычислите эквивалентную и атомную массу двухвалентного металла, если на окисление 8,34 г этого металла пошло 0,68 л кислорода (н.у.).
21. Сколько молекул СО2 получается при сгорании 2·10-5 кг углерода?
22. На восстановление 7,09 г оксида двухвалентного металла требуется 2,24 л водорода (н.у.). Вычислите эквивалентную массу металла оксида и эквивалентную массу металла. Чему равна атомная масса металла?
23. В каком объеме кислорода (н.у.) содержится столько же молекул, сколько их в 7 · 10-3 кг азота?
24. На нейтрализацию 2,45 г кислоты идет 2,00 г гидрооксида натрия. Определить эквивалентную массу кислоты.
25. Оксид углерода (IV), полученный при сжигании угля массой 50 г, пропустили через раствор гидроксида бария. Какая масса осадка образовалась?
26. При взаимодействии 5,95 г некоторого вещества с 2,75 г хлорводорода получилось 4,40 г соли. Вычислить эквивалентные массы веществ и образовавшейся соли.
27. Вычислить массу одной молекулы газа, если масса 10-3 м3 газа (н.у.) равна 0,1785·10-3 кг.
28. Мышьяк образует два оксида, массовая доля мышьяка в которых соответственно равны 65,2% и 75,7% . Рассчитайте эквивалентную массу и валентность мышьяка в этих оксидах.