Cho m (g) hỗn hợp gồm 2 kim loại tác dụng với \(H_2SO_4\) đặc, nóng dư thu được 3,36 l khí SO2 (đktc), 2.88 g S và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được 52,8 (g) muối khan. Mặt khác nếu hoà tan hết m (g) hỗn hợp kim loại ban đầu với dung dịch HCl dư thu được 8,064 lít khí \(H_2\) (đktc). Xác định hỗn hợp 2 kim loại ban đâu .
nSO2=3,36\22,4=0,15mol;nS=2,88\22,4=0,09
+6S+2e→+4S
0,3←0,15
S+6+6e→S0
0,54←0,09
→ ne nhận = 0,3 + 0,54 = 0,84 mol → ne cho = 0,84 mol
→ nSO2−4=necho2= 0,42 mol
mmuối khan = mkim loại + mSO2−4mSO42− → mkim loại = 52,8 – 0,42.96 = 12,48 gam
Hỗn hợp tác dụng với dung dịch HCl
nH2=8,064\22,4=0,36mol
→ ne nhận = 0,36.2 = 0,72 mol → ne cho = 0,72 mol
Nhận thấy trong 2 thí nghiệm số mol e cho của kim loại khác nhau → Trong hỗn hợp có 1 kim loại là Fe và kim loại M còn lại có hóa trị n
Gọi nFe = x mol; nM = y mol
Xét quá trình cho e ở TN1:
Fe →+3Fe+ 3e
M→+nM+ne
x→3xy→ny
→ ne cho TN1 = 3x + ny = 0,84 (1)
Xét quá trình cho e ở TN2:
Fe →+2Fe+ 2e
M→+nM+ne
x→2xy→ny
→ ne cho TN2 = 2x + ny = 0,72 (2)
Từ (1) và (2) → x = 0,12; ny = 0,48 → y = 0,48n
mkim loại = mFe + mM → mM = 12,48 – 0,12.56 = 5,76 gam
→ MM=5,76\0,48n=12n → n = 2 và kim loại còn lại là Mg
