Question

hỗn hợp X gồm 1,68 gam kim loại R và 1,16 gam oxit RxOy

- hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X trong dung dịch hcl dư thì thu được 672 ml khí (đktc).

- Nếu dẫn 1,12 lít khí CO (đktc) đi qua hỗn hợp X trên thì thu được hỗn hợp Y và kim lại .Sục từ từ toàn bộ khí Y vào 1,5 lít khí dung dịch nước vôi trong nồng độ 0,01M thì thu được 1gam kết tủa trắng. 

1. tìm kim loại R và công thức RxOy

2. Tính tỷ khối của Y so với heli.

Answer 1

1)

PTHH:
\(2R+2nHCl\rightarrow2RCl_n+nH_2\) (1)

\(R_xO_y+2yHCl\rightarrow xRCl_{2y/x}+yH_2O\) (2)

\(yCO+R_xO_y\xrightarrow[]{t^o}xR+yCO_2\) (3)

\(CO_2+Ca\left(OH\right)_2\rightarrow CaCO_3\downarrow+H_2O\) (4)

\(2CO_2+Ca\left(OH\right)_2\rightarrow Ca\left(HCO_3\right)_2\) (5)

Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{H_2}=\dfrac{0,672}{22,4}=0,03\left(mol\right)\\n_{CO}=\dfrac{1,12}{22,4}=0,05\left(mol\right)\\n_{Ca\left(OH\right)_2}=1,5.0,01=0,015\left(mol\right)\\n_{CaCO_3}=\dfrac{1}{100}=0,01\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

Theo (1): \(n_R=\dfrac{2}{n}.n_{H_2}=\dfrac{0,06}{n}\left(mol\right)\)

=> \(M_R=\dfrac{1,68}{\dfrac{0,06}{n}}=28n\left(g/mol\right)\)

Với n = 2 => M_R = 28.2 = 56 (g/mol)
=> R là Fe

- TH₁: Kết tủa chưa bị hòa tan

Theo (4): \(n_{CO_2}=n_{CaCO_3}=0,01\left(mol\right)\)

Theo (3): \(n_{Fe_xO_y}=\dfrac{1}{y}.n_{CO_2}=\dfrac{0,01}{y}\left(mol\right)\)

=> \(M_{Fe_xO_y}=\dfrac{1,16}{\dfrac{0,01}{y}}=116y\left(g/mol\right)\)

=> 56x + 16y = 116y

=> \(\dfrac{x}{y}=\dfrac{116-16}{56}=\dfrac{25}{14}\)

=> Loại

- TH₂: Kết tủa đã tan ra một phần

BTNT Ca: \(n_{Ca\left(HCO_3\right)_2}=n_{Ca\left(OH\right)_2}-n_{CaCO_3}=0,005\left(mol\right)\)

BTNT C: \(n_{CO_2}=n_{CaCO_3}+2n_{Ca\left(HCO_3\right)_2}=0,02\left(mol\right)\)

Theo PT (3): \(n_{Fe_xO_y}=\dfrac{1}{y}.n_{CO_2}=\dfrac{0,02}{y}\left(mol\right)\)

=> \(M_{Fe_xO_y}=\dfrac{1,16}{\dfrac{0,02}{y}}=58y\left(g/mol\right)\)

=> 56x + 16y = 58y

=> \(\dfrac{x}{y}=\dfrac{58-16}{56}=\dfrac{3}{4}\)

=> CTHH của oxit là Fe₃O₄

2) BTNT C: \(n_{CO\left(dư\right)}=n_{CO\left(bđ\right)}-n_{CO_2}=0,03\left(mol\right)\)

=> \(\overline{M_Y}=\dfrac{0,02.44+0,03.28}{0,03+0,02}=34,4\left(g/mol\right)\)

=> \(d_{Y/He}=\dfrac{34,4}{4}=8,6\)