Для решения этой задачи нам нужно сначала определить количество веществ, задействованных в реакции. Посмотрим на уравнение реакции:
8X + 15H2SO4 = 4X(SO4)3 + 3H2S + 12H2O
Из уравнения видно, что одна молекула X соединяется с 15 молекулами H2SO4, что дает 4 молекулы X(SO4)3 и 3 молекулы H2S. Далее, учитывая, что выделилось 18,14 л сероводорода, мы можем использовать закон Авогадро, чтобы перевести объем в количество вещества.
Молярный объем газов при нормальных условиях (0°C и 1 атм) равен 22,4 л.
Теперь можно посчитать количество молей сероводорода (H2S):
18,14 л H2S / 22,4 л = 0,81 моль H2S
Далее, так как 3 молекулы H2S получаются из 8 молекул X, мы можем определить количество молей X:
0,81 моль H2S * 8 молекул X / 3 молекулы H2S = 2,16 моль X
Теперь, используя молярную массу элемента X, можем определить массу 58,32 г:
Молярная масса X = 58,32 г / 2,16 моль = 27 г/моль
Таким образом, элемент X имеет молярную массу приблизительно 27 г/моль. С учетом таблицы химических элементов, можно определить, что это цинк (Zn).