Có hai bình chứa riêng rẽ khí Cl2 và O2, mỗi bình chứa 2 mol khí. Cho vào mỗi bình 25,92
gam kim loại M (có hóa trị n không đổi). Đun nóng hai bình để các phản ứng trong bình xảy ra hoàn toàn,
sau khi phản ứng kết thúc thấy tỉ lệ số mol khí còn lại trong hai bình là 7 : 16.
1) Xác định kim loại M.
2) Trong tự nhiên kim loại M tồn tại dưới dạng quặng X gồm M2On.2H2O, SiO2 và Fe2O3 với phần trăm
khối lượng tươngứng là 82,8%; 5,4% và 11,8%. Để sản xuất m kg kim loại M từ quặng X người ta
tiến hành như sau: Nấu 1 tấn quặng X đãđược nghiền nhỏ với dung dịch NaOH 75% (đặc), lọc bỏ
phần không tan rồi thổi khí CO2 vào dung dịch thu được. Lọc kết tủa, rửa sạch và nung thu được oxit
M2On tinh khiết. Sau đó trộn M2On với criolit và tiến hành điện phân nóng chảy ở 900 độ C với điện cực
bằng than chì.
a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra trong quátrình sản xuất kim loại M từ quặng X.
b. Tính khối lượng dung dịch NaOH 75% cần dùng và giá trị của m. Biết hiệu suất của phản ứng
điện phân nóng chảy là 60%, các phản ứng còn lại xảy ra hoàn toàn.
c. Để điều chế criolit nhân tạo (thành phần nguyêntố gồm M, Na và F) phục vụ cho quá trình sản
xuất kim loại M, người ta trộn 1 mol hiđroxit của kim loại M với 3 mol NaOH rắn ở nhiệt độ
thường, rồi xử lí hỗn hợp này bằng axit flohiđric HF. Xác định công thức phân tử của criolit nhân
tạo và tính khốilượng criolit nhân tạo điều chế được. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
