Zadanie 22, arkusz czerwiec 2021
Do 50 cm3 wodnego roztworu CuSO4 o stężeniu 0,4 mol ∙ dm−3 wprowadzono 783 mg opiłków pewnego metalu X, który reagował z jonami Cu 2+ w stosunku molowym 1 : 1. Metal X w szeregu napięciowym metali jest przed kadmem. Po zakończeniu reakcji do otrzymanej mieszaniny dodano 1200 mg opiłków kadmu i wtedy reakcja przebiegała dalej, do całkowitego odbarwienia roztworu. Kadm reagował z jonami Cu 2+ w stosunku molowym 1 : 1. Po zakończeniu reakcji, wydzielono z jej produktów mieszaninę metali i stwierdzono, że zawiera ona 19% masowych kadmu.
Oblicz masę molową metalu X i podaj jego symbol chemiczny. Przyjmij, że masy molowe są równe: MCu = 63,55 g ∙ mol−1, MCd = 112,41 g ∙ mol−1.
Masa miedzi:
n Cu 2+= 0,4 mol ∙ dm −3 ∙ 0,05 dm 3 = 0,0200 mol
m Cu2+ = 0,0200 mol ∙ 63,55 g · mol −1 = 1,271 g
Masa kadmu, który przereagował z miedzią:
19% = y : (1,271 + y) · 100%
y = 0,298 g
1,2 g – 0,298 g = 0,902 g Cd
Masa miedzi, która przereagowała z kadmem:
63,55g : z = 112,41g : 0,902g
z = 0,510 g Cu
Masa miedzi, która przereagowała z metalem X:
1,271 g – 0,510 g = 0,761 g Cu
Masa molowa metalu X:
63,55 g : 0,761g = X : 0,783 g
X = 65,39 g ⇒ M = 65,39 g · mol −1 ≈ 65 g · mol −1 Symbol metalu: Zn
Załóż bezpłatne konto, aby uzyskać dostęp do rozwiązania tego zadania.