Có hỗn hợp X gồm Fe và kim loại A có hóa trị II
Thí nghiệm 1: Hòa tan hết 12g hỗn hợp X vào 200ml dung dịch HCl 3,5M thu được 6,72(l) khí ở đktc
Thí nghiệm 2: Lấy 3,6 (g) kim loại A hòa tan hết vào 400ml dung dịch H2SO4 1M thì H2SO4 còn dư
a) Xác định kim loại A
b) Tính % theo khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X?
Gọi công thức chung của kim loại là R
a) PTHH: \(R+2HCl\rightarrow RCl_2+H_2\)
Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{HCl}=0,2\cdot3,5=0,7\left(mol\right)\\n_{H_2}=\frac{6,72}{22,4}=0,3\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\) HCl dư, tính theo H2
\(\Rightarrow n_R=0,3mol\) \(\Rightarrow\overline{M}_R=\frac{12}{0,3}=40\)
Do \(M_{Fe}=56>40\) \(\Rightarrow M_A< 40\)
PTHH: \(A+H_2SO_4\rightarrow ASO_4+H_2\)
Ta có: \(n_{H_2SO_4}=0,4\cdot1=0,4\left(mol\right)\) \(\Rightarrow n_A< 0,4mol\) \(\Rightarrow M_A>\frac{3,6}{0,4}=9\)
\(\Rightarrow9< M_A< 40\) \(\Rightarrow M_A=24\) \(\Rightarrow\) A là Magie
b) Gọi số mol của Mg là a
Gọi số mol của Fe là b
Mặt khác: \(n_{H_2\left(TN1\right)}=0,3mol\)
\(\Rightarrow\) Ta lập được hệ phương trình:
\(\left\{{}\begin{matrix}24a+56b=12\\a+b=0,3\end{matrix}\right.\) \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,15\\b=0,15\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow n_{Fe}=n_{Mg}=0,15mol\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Fe}=\frac{56\cdot0,15}{12}\cdot100\%=70\%\\\%m_{Mg}=30\%\end{matrix}\right.\)
