Hòa tan hết 34,7g hỗn hợp 4 kim loại X, Y, Z, T cùng có hóa trị II bằng một lượng vừa đủ
dung dịch axit clohiđric nồng độ 2M thấy thoát ra 11, 2 lít khí hiđro (đktc).
a) Bằng cách ngắn gọn nhất hãy xác định thể tích dung dịch axit clohiđric đã dùng.
b) Xác định tên 4 kim loại đã dùng biết X, Y, Z, T có tỷ lệ khối lượng mol và số mol trong
hỗn hợp ban đầu tương ứng là 1 : 2,7 : 2,(3) : 5,78(3) và 1 : 2 : 1 : 1.
\(n_{H_2}=\dfrac{11.2}{22.4}=0.5\left(mol\right)\)
\(a.\)
\(n_{HCl}=2n_{H_2}=0.5\cdot2=1\left(mol\right)\)
\(V_{dd_{HCl}}=\dfrac{1}{2}=0.5\left(M\right)\)
\(b.\)
\(n_X=a\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow n_Y=2a\left(mol\right),n_Z=a\left(mol\right),n_T=a\left(mol\right)\)
\(M_X=M\left(\text{g/mol}\right)\)
\(\Rightarrow M_Y=2.7M\left(\text{g/mol}\right),M_Z=\dfrac{7M}{3}\left(\text{g/mol}\right),M_T=\dfrac{347}{60}M\left(\text{g/mol}\right)\)
\(m_{hh}=aM+2a\cdot2.7M+a\cdot\dfrac{7}{3}M+a\cdot\dfrac{347}{60}M=34.7\left(g\right)\)
\(\Rightarrow aM=2.4\)
\(n_{hh}=n_{H_2}=0.5\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow a+2a+a+a=0.5\)
\(\Rightarrow a=0.1\)
\(M=\dfrac{2.4}{0.1}=24\left(\text{g/mol}\right)\Rightarrow Mg\)
\(Y=2.7\cdot24=65\left(\text{g/mol}\right)\Rightarrow Zn\)
\(Z=\dfrac{7}{3}\cdot24=56\left(\text{g/mol}\right)\Rightarrow Fe\)
\(T=\dfrac{347}{60}\cdot24=137\left(\text{g/mol}\right)\Rightarrow Ba\)
VddHCl=12=0.5(M)VddHCl=12=0.5(M)
b.b.
nX=a(mol)nX=a(mol)
⇒nY=2a(mol),nZ=a(mol),nT=a(mol)⇒nY=2a(mol),nZ=a(mol),nT=a(mol)
MX=M(g/mol)MX=M(g/mol)
mhh=aM+2a⋅2.7M+a⋅73M+a⋅34760M=34.7(g)mhh=aM+2a⋅2.7M+a⋅73M+a⋅34760M=34.7(g)
⇒aM=2.4⇒aM=2.4
nhh=nH2=0.5(mol)nhh=nH2=0.5(mol)
⇒a+2a+a+a=0.5⇒a+2a+a+a=0.5
⇒a=0.1⇒a=0.1
Z=73⋅24=56(g/mol)⇒FeZ=73⋅24=56(g/mol)⇒Fe