Cho 15,5g hỗn hợp Al, Mg và Cu vào dung dịch HCl dư. Sau khi phản ứng kết thúc thu được 11,2 lít (đktc) và 4,4g chất rắn không tan.
a) Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu?
b) Dẫn toàn bộ lượng khí thu được ở trên đi qua ống nghiệm đựng 24,25g một oxit kim loại M nung nóng. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, lấy toàn bộ lượng kim loại thu được tác dụng dung dịch HCl dư thấy thoát ra 5,6 lít khí ở đktc. Xác định kim loại M?
a) 4,4 gam kim loại không tan là Cu
`=> m_{Cu} = 4,4 (g)`
`=> m_{Al} + m_{Mg} = 15,5 - 4,4 = 11,1 (g)`
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Al}=a\left(mol\right)\\n_{Mg}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\left(a,b>0\right)\)
`=> 27a + 24b = 11,1 (1)`
\(n_{H_2}=\dfrac{11,2}{22,4}=0,5\left(mol\right)\)
PTHH:
2Al + 6HCl ---> 2AlCl3 + 3H2
a-------------------------->1,5a
Mg + 2HCl ---> MgCl2 + H2
b-------------------------->b
`=> 1,5a + b = 0,5(2)`
Từ `(1), (2) => a = 0,1; b = 0,35`
b) Đặt CTTQ của oxit kim loại là \(M_xO_y\) (M có hóa trị 2y/x và M có hóa trị n khi phản ứng với HCl)
PTHH:
\(M_xO_y+yH_2\xrightarrow[]{t^o}xM+yH_2O\)
Theo PTHH: \(n_{O\left(\text{ox}it\right)}=n_{H_2}=0,5\left(mol\right)\)
`=>` \(m_M=m_{M_xO_y}-m_{O\left(\text{ox}it\right)}=24,25-0,5.16=16,25\left(g\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25\left(mol\right)\)
\(2M+2nHCl\rightarrow2MCl_n+nH_2\)
\(\dfrac{0,5}{n}\)<---------------------------0,25
`=>` \(M_M=\dfrac{16,25}{\dfrac{0,5}{n}}=32,5n\left(g/mol\right)\)
Chỉ có n = 2 thỏa mãn `=> M_M = 32,5.2 = 65 (g//mol)`
Vậy kim loại M là kẽm (Zn)
