5. При нагревании оксида некоторого металла массой 9,6 г в токе водорода получена вода массой 3,24 г. Установите металл, если его степень окисления в оксиде равна +3.

При восстановлении оксида водородом кислород оксида переходит в воду.

Находим количество воды: \(n(\mathrm{H_2O})=3{,}24/18=0{,}18\) моль. Значит, в оксиде было \(0{,}18\) моль атомов кислорода, масса кислорода равна \(0{,}18\cdot16=2{,}88\) г.

Масса металла в оксиде: \(9{,}6-2{,}88=6{,}72\) г. Для металла со степенью окисления +3 формула оксида \(\mathrm{M_2O_3}\); на 3 моль атомов кислорода приходятся 2 моль атомов металла. Поэтому \(n(M)=\frac{2}{3}\cdot0{,}18=0{,}12\) моль.

Молярная масса металла: \(M(M)=6{,}72/0{,}12=56\) г/моль. Это железо.

Ответ: железо (Fe); оксид — Fe₂O₃.