Вычислить массу сульфида алюминия, если в реакцию с серной кислотой вступило 2, 7 г алюминия.

2al+3h2s=al2s3+3h2

m(al)=2.7 г

n(al)=m/m=2.7/27=0.1 моль 

n(al)/2=n(al2s3)/1

=> n(al2s3)=0.05 моль 

m(al2s3)=n*m= 0.05*150=7.5 г

Цинк – элемент IIБ подгруппы четвертого периода. Цинк относится к семейству d-элементов, поскольку электронное строение цинка отражается конфигурацией (см.рис. справа).

Конфигурация  является устойчивой, и в образовании химической связи участвуют лишь внешние электроны -подуровня, поэтому характерная степень окисления цинка- (+2).

Нахождение в природе

В природе встречается только в виде соединений, важнейшим из которых является цинковая обманка.  Основной компонент цинковой обманки - сульфид цинка ZnS, а разнообразные примеси придают этому веществу всевозможные цвета. Видимо, за это минерал и называют обманкой. Цинковую обманку считают первичным минералом, из которого образовались другие минералы цинка:

смитсонит (цинковый шпат) ;

цинкит ;

каламин  

Н

.

Получение цинка

Выделение цинка начинается с концентрирования руды методами седиментации (осаждение) или флотации (прилипание к пузырькам воздуха и всплывание в виде пены), затем ее обжигают до образования оксидов:

Оксид цинка перерабатывают электролитическим методом или восстанавливают коксом. В первом случае цинк выщелачивают из сырого оксида разбавленным раствором серной кислоты, примесь кадмия осаждают цинковой пылью и раствор сульфата цинка подвергают электролизу. Металл 99,95%-ной чистоты осаждается на алюминиевых катодах.

Физические свойства

В чистом виде - довольно пластичный серебристо-белый металл. При комнатной температуре хрупок, при сгибании пластинки слышен треск от трения кристаллитов (обычно сильнее, чем "крик олова"). При 100-150 °C цинк пластичен. Примеси, даже незначительные, резко увеличивают хрупкость цинка. Температура плавления - 692°C, температура кипения - 1180°C

Химические свойства

Цинк - химически активный металл, обладает выраженными восстановительными свойствами, по активности уступает щелочно-земельным металлам. Проявляет амфотерные свойства. Так же как и хром, используется для нанесения антикоррозионных покрытий ("цинкование" кузова автомобиля).

1.Взаимодействие с неметаллами

При сильном нагревании на воздухе сгорает ярким голубоватым пламенем с образованием оксида цинка:

При поджигании энергично реагирует с серой:

С галогенами реагирует при обычных условиях в присутствии паров воды в качестве катализатора:

При действии паров фосфора на цинк образуются фосфиды:

С водородом, азотом, бором, кремнием, углеродом цинк не взаимодействует.

2. Взаимодействие с водой

Реагирует с парами воды при температуре красного каления с образованием оксида цинка и водорода:

3. Взаимодействие с кислотами

В электрохимическом ряду напряжений металлов цинк находится до водорода и вытесняет его из неокисляющих кислот:

Взаимодействует с разбавленной азотной кислотой, образуя нитрат цинка и нитрат аммония (или азот  или веселящий газ в зависимости от концентрации кислоты):

(разб., гор.)

(оч.разб., гор.)

Реагирует с концентрированными серной и азотной кислотами с образованием соли цинка и продуктов восстановления кислот:

(конц.)

(конц.)

4. Взаимодействие со щелочами

Реагирует с растворами щелочей с образованием растворимых гидроксокомплексов:

при сплавлении образует цинкаты:

5. Взаимодействие с оксидами и солями

Цинк вытесняет металлы, стоящие в ряду напряжения правее него, из растворов солей и оксидов:

6. Взаимодействие с аммиаком

С газообразным аммиаком при высокой температуре образует нитрид цинка:

(г.)

В водном растворе аммиака цинк растворяется с образованием гидроксида тетраамминцинка:

Соединения цинка

Оксид цинка (II)  

Оксид цинка (II) ZnO – белые кристаллы, при нагревании приобретают желтую окраску.  

При температуре выше  восстанавливается до металлического цинка типичными восстановителями (углеродом, угарным газом и водородом):

С водой не взаимодействует. Проявляет амфотерные свойства, реагирует с растворами кислот и щелочей:

При сплавлении с щелочами (и основными окисдами) образует цинкаты:

При взаимодействии с оксидами неметаллов образует соли, где является катионом:

Гидроксид цинка (II)  

Гидроксид цинка  - бесцветное кристаллическое или аморфное вещество, существует в пяти полиморфных модификациях, нерастворимо в воде. Получают взаимодействием солей цинка с растворами щелочей: при этом гидроксид цинка выпадает в виде желеообразного белого осадка.

При температуре выше  разлагается:

Гидроксид цинка проявляет амфотерные свойства, легко растворяется в кислотах и щелочах:

также легко растворяется в водном растворе аммиака с образованием гидроксида тетраамминцинка:

Объяснение:

Объяснение:

Молярная масса азотной кислоты М(HNO3)=M(H)+M(N)+M(O)*3=1+14+16*3=63г/моль 

Количество вещества азотной кислоты в 20 г. n(HNO3)=20/63=0,32моль 

По формуле азотной кислоты видно, что кислорода в нее входит 3 атома, а значит и в мольном соотношении кислорода будет в три раза больше, то есть n(O)=3*n(HNO3)=0,96моль, тогда масса кислорода m(O)=n(O)*M(O)=0,96*16=15,36г или Сначала нужно вычислить массовую долю кислорода в веществе: w(O)=(Ar(O)*3 (его индекс))/Mr(HNO3)$ Mr(HNO3)=Ar(H)+Ar(N)+Ar(O)*3=1+14+16*3=15+48=63' 

w(O)=16*3/63=48/63=0.7619 (76.19%). Теперь нужно только найти 76,19% от 20 г. Получается