Горизонты химииБанк олимпиадШкольный этап · 9 класс
Задание № 6.1
2023/24 · группа 4 · страница 12
Условие
Условие:
В четыре пробирки массой по 13.00 г поместили по 10.00 г 20 %-ного водного
раствора гидроксида натрия. После этого в пробирки добавили маленькими
порциями по 1.00 г следующих тщательно измельченных веществ и нагрели:
— Натрий;
— Иод;
— Медь;
— Алюминий;
При необходимости (реакция не начиналась сразу) пробирку подогревали.
Определите массы пробирок с веществами спустя сутки после добавления
реагентов. Испарением воды пренебречь. Ответ введите в граммах, округлите
до сотых.
Добавленное вещество Масса пробирки, г
Натрий …
Иод …
Медь …
Алюминий …
Самопроверка
Ответы и оценивание
Ответ:
Добавленное вещество Масса пробирки, г
Натрий 23.96
Иод 24.00
Медь 24.00
Алюминий 23.89
За каждый верный пункт — 1 балл, всего — 4 балла
Решение и пояснение
Решение.
Натрий будет взаимодействовать с присутствующей в растворе водой,
при этом выделится водород:
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
Соответственно, масса пробирки с раствором увеличится на массу
добавленного натрия и уменьшится на массу выделившегося водорода.
m (H2) = 2∙½∙m (Na)/M (Na) = 1/23 = 0.04 г
Масса пробирки с раствором составит
m (проб.) = 13 + 10 + 1 – 0.04 = 23.96 г
Иод реагирует со щёлочью, однако продукты взаимодействия остаются
в растворе:
3I2 + 6NaOH = 5NaI + NaIO3 + 3H2O
m (проб.) = 13 + 10 + 1 = 24.00 г
Медь реагировать с раствором щелочи не будет
m (проб.) = 13 + 10 + 1 = 24.00 г
Алюминий взаимодействует с раствором щёлочи с выделением водорода,
в условиях избытка щёлочи образуются гидроксокомплексы:
2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑
m (H2) = 2 ∙ 3/2 ∙ m (Al)/M (Al) = 3/27 = 0.11 г
m (проб.) = 13 + 10 + 1 – 0.11 = 23.89 г