Cho hỗn hợp A gồm MgO, Al2O3 và R2O3 . Lấy 15,4g A cho vào ống sứ nung nóng rồi cho luồng khí
H2 dư đi qua thu được hỗn hợp B (H2 và hơi nước ) và chất rắn D. Lượng hơi nước trong B hấp thụ hết bằng 15,3 g dung dich H2SO4 90% thu được dung dịch H2SO4 84,07%. Đem rắn D hòa tan trong dung dịch NaOH dư, thì có 4,8 g NaOH phản ứng và còn lại chất rắn không tan E. Cho E vào dung dịch Cu(NO3)2 dư thì thu được 8,64g rắn F .
Cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn ( R không phản ứng dung dịch NaOH ) .
a) Xác định R2O3 . Tính % các chất trong A .
help me . Bạn nào làm nhanh đúng, giải cụ thể mình tick !!!!
Gọi M và MO là kim loại và oxit của nó.
Khi nung hỗn hợp A ta có: MO + H2 → M + H2O (1)
MgO và Al2O3 không phản ứng.
Hoà tan chất rắn trong HCl xảy ra các phản ứng:
MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O (2)
x ............................x
Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O (3)
y .............................2y
Dung dịch B chứa MgCl2 và AlCl3.
Khi tác dụng với NaOH:
AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl (4)
MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH)2 + 2NaCl (5)
x ................2x............ x
Nếu dư NaOH: Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O (6)
Biện luận: Có thể có xảy ra 3 trường hợp là thiếu, đủ, dư NaOH.
* Thiếu NaOH: 13,9< m(chất rắn sau nung)<16,4 >> 6,08 => Loại
* Đủ NaOH (Al(OH)3 không phản ứng): m(chất rắn sau nung)=12,2 > 6,08 => loại
* NaOH dư: Hai trường hợp
Khi nung kết tủa, ta được:
2Al(OH)3 \(\rightarrow\) Al2O3 + 2H2O (7)
2z................... z
Mg(OH)2 MgO + H2O (8)
* Xác định tên kim loại:
Khối lượng H2SO4 có trong 15,3 g dung dịch H2SO4 90% là 15,3.90/100 = 13,77 gam
Vậy khối lượng nước thoát ra từ (1) là 2,43 – 1,53 = 0,9 gam = 0,05 mol H2O
Chất rắn trong ống còn lại gồm kim loại M, MgO và Al2O3. Chỉ có MgO và Al2O3 tan trong HCl. Do đó, 3,2 gam chất rắn không tan là M. Theo (2) n(M) = n(H2O) => M= 3,2/0,05 = 64. Vậy kim loại cần tìm là Cu.
* Xác định thành phần trăm khối lượng của A:
+ Trường hợp chất rắn sau nung gồm 2 oxit:
Đặt x, y lần lượt là số mol của MgO, Al2O3 có trong 16,5 gam A. z là số mol Al2O3 trong hỗn hợp oxit sau khi nung, ta có: n(CuO) = 0,05. m(CuO)= 0,05.80 = 4 gam.
Vậy 40x + 102y = 16,2-4 = 12,2 (9)
40x+102z = 6,08 (10)
n(NaOH) đã dùng: 0,82.1 = 0,82. Trong đó đã dùng 2x mol theo(2,5) , dùng 6z mol theo (4,7) => số mol NaOH đã dùng ở (6) = 0,82-2x-6z.
Theo (4,6): n(AlCl3)= 1/4. (0,82-2x-6z).
Vậy: (0,82-2x-6z)/4 +z=y (11)
Giải hệ (9,10,11) được: x = 0,05. y=0,1. z=0,04
Do đó khối lượng CuO là 4 gam.
m(MgO)=0,05.40=2gam =>12,35%
m(CuO) = 4 g => 24,69%
m(Al2O3) => 62,96%
+ Trường hợp chất rắn sau nung chỉ 1 oxit MgO:
m(MgO) = 40x = 6,08 (13)
Giải hệ (12,13) được: x = 0,152. y=0,06.
n(NaOH) đã dùng 2x mol theo(2,5) , dùng 8y mol theo (3,4,7):
n(NaOH)= 2.0,152 + 8. 0,06 = 0,784 < 0,82 thoả mãn
Do đó khối lượng CuO là 4 gam.
m(MgO)=0,152.40=6.08 gam =>37,53%
m(CuO) = 4 g => 24,69%
m(Al2O3) => 37,78%
