Hỗn hợp X gồm M2CO3, MHCO3 và MCl với M là kim loại kiềm. Nung nóng 20,29 gam hỗn hợp X, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thấy còn lại 18,74 gam chất rắn. Cũng đem 20,29 gam hỗn hợp X trên tác dụng hết với 500 ml HCl 1M thì thoát ra 3,36 lít khí (đktc) và thu được dung dịch X1. Cho X1 tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thì thu được 74,62 gam kết tủa.
a) Xác định kim loại M?
b) Tính thành phần phần trăm theo khối lượng các chất trong X?
nAgCl=0,52 mol
BT Clo=>nMCl bđ=0,02 mol
Gọi nM2CO3=a mol nMHCO3=b mol
=>nCO2=a+b=0,15
mhh bđ=20,29=a(2M+60)+b(M+61)+0,02(M+35,5)
Sau khi nung mcr=a(2M+60)+0,02(M+35,5)+0,5b(2M+60)=18,74
=>61b-30b=1,55
=>b=0,05=>a=0,1 thay a b vào mhh bd=>M=39 Kali
b) %mKCl=7,34%
%mKHCO3=24,64%
%mK2CO3=68,01%
2MHCO3\(\rightarrow\)M2CO3+CO2+H2O(1)
x\(\rightarrow\).................x\(\rightarrow\).....\(\dfrac{x}{2}\)\(\rightarrow\)..\(\dfrac{x}{2}\)
- Độ giảm khối lượng chất rắn=\(m_{CO_2}+m_{H_2O}=20,29-18,74=1,55g\)
- Theo PTHH (1): \(n_{CO_2}=n_{H_2O}=\dfrac{x}{2}mol\)
\(\rightarrow\)44.\(\dfrac{x}{2}\)+18.\(\dfrac{x}{2}\)=1,55\(\rightarrow\)x=0,05 mol
\(n_{CO_2}=\dfrac{3,36}{22,4}=0,15mol\)
\(n_{HCl}=0,5mol\)
M2CO3+2HCl\(\rightarrow\)2MCl+CO2+H2O(2)
0,1..........0,2.........0,2.\(\leftarrow\)0,1
MHCO3+HCl\(\rightarrow\)MCl+CO2+H2O(3)
0,05\(\rightarrow\)....0,05....0,05...0,05
\(\rightarrow\)HCl dư: 0,5-0,25=0,25mol
HCl+AgNO3\(\rightarrow\)HNO3+AgCl(5)
0,25\(\rightarrow\)...........................0,25
-Gọi số mol MCl ban đầu là a
MCl+AgNO3\(\rightarrow\)MNO3+AgCl(6)
0,25+a..............................0,25+a
0,25+0,25+a=\(\dfrac{74,62}{143,5}=0,52\)
a=0,02
0,1(2M+60)+0,05(M+61)+0,02(M+35,5)=20,29\(\rightarrow\)M=39(K)
%K2CO3=\(\dfrac{0,1.138}{20,29}.100\approx68,01\%\)
%KHCO3=\(\dfrac{0,05.100}{20,29}.100\approx24,64\%\)
%KCl=100%-68,01%-24,64%=7,34%