Dane:

$V_{\mathrm{HCl}}=300\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3$

$C_m=0,2\frac{\mathrm{mol}}{\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}$

$m_{\mathrm{XO}}=1,2\mathrm{g}$

Szukane:

$\mathrm{X}=?$

Obliczenia:

Wiemy, że pierwiastek X tworzy tlenek o wzorze XO, zatem pierwiastek X jest dwuwartościowy.

Zapisujemy ogólne równanie reakcji chemicznej:

$\mathrm{XO}+2\mathrm{HCl}\to \mathrm{XCl}{}_2+\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}$

Znając objętość roztworu kwasu solnego oraz jego stężenie molowe obliczamy liczbę moli kwasu solnego w roztworze, który zobojętniono. W tym celu przekształcamy wzór na stężenie molowe:

$C_m=\frac{n}{V}\to n=C_m\cdot V$

$n_{\mathrm{HCl}}=0,2\frac{\mathrm{mol}}{\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}\cdot 0,3\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3=0,06\mathrm{mol}$

Z treści zadania i z obliczeń wiemy, że do zobojętnienia 0,06 moli kwasu zużyto 1,2 g tlenku, obliczamy, ze stechiometrii, ile gramów tlenku potrzeba, aby zobojętnić 2 mole kwasu solnego:

$\begin{array}{ccc}0,06\mathrm{mol}\mathrm{HCl}& -& 1,2\mathrm{g}\mathrm{XO}\\ 2\mathrm{mol}\mathrm{HCl}& -& y\end{array}$

$y=\frac{2\mathrm{mol}\cdot 1,2\mathrm{g}}{0,06\mathrm{mol}}=40\mathrm{g}\mathrm{XO}$

Masa molowa tlenku XO jest więc równa:

$M_{\mathrm{XO}}=40\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}$

Masa pierwiastka X wynosi:

$M_{\mathrm{X}}=40\mathrm{g}-16\mathrm{g}=24\mathrm{g}$

Obliczona masa molowa odpowiada masie molowej magnezu - Mg.

Odpowiedź: Symbol pierwiastka X to Mg.

---

Uwaga! Błąd w odpowiedzi w podręczniku.