Question

Hòa tan hoàn toàn 28,4 g hỗn hợp rắn gồm CaCO₃ và RCO₃ (tỉ lệ mol CaCO₃ và RCO₃ là 2:1) bằng dung dịch HCl dư. Lượng khí CO₂ sinh ra hấp thụ hoàn toàn bởi 200 ml dung dịch NaOH 2,5M được dung dịch A. Thêm BaCl₂ dư vào dung dịch A thu được 39,4 g kết tủa. Xác định kim loại R?

Answer 1

Gọi số mol RCO₃ trong 28,4g hỗn hợp là x (mol), x > 0 thì số mol CaCO₃ trong hỗn hợp là 2x mol.

\(CaCO_3+2HCI\rightarrow CaCl_2+H_2O+CO_2\uparrow\left(1\right)\)

\(2x...............................2x\)

\(RCO_3+2HCI\rightarrow RCl_2+H_2O+CO_2\uparrow\left(2\right)\)

\(x...........................x\)

\(n_{NaOH}=0,2.25=0,5\left(mol\right);n_{BaCO_3}=\dfrac{39,4}{197}=0,2\left(mol\right)\)

Theo đề ra, khi hấp thụ hoàn toàn CO₂ vào dung dịch NaOH xảy ra 2 TH:

TH1: Chỉ tạo muối \(Na_2CO_3\); dư \(NaOH\)

\(CO_2+2NaOH\rightarrow Na_2CO_3+H_2O\left(3\right)\)

\(Na_2CO_3+BaCl_2\rightarrow BaCO_3\downarrow+2NaCl\left(4\right)\)

Theo phương trình (3;4):

\(n_{CO_2}=n_{BaCO_3}=0,2\left(mol\right)\Rightarrow3x=0,2\Rightarrow x=\dfrac{0,2}{3}\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow R=166\) (loại)

TH2: Tạo 2 muối \(Na_2CO_3\&NaHCO_3\)

\(CO_2+2NaOH\rightarrow Na_2CO_3+H_2O\)

\(a.........2a.........a\)

\(CO_2+NaOH\rightarrow NaHCO_3\)

\(b.........b...........b\)

Theo bài ra \(a=0,2\left(mol\right)\)

Mặt khác: \(2a+b=0,5\Rightarrow b=0,1\left(mol\right)\)

Tổng số mol CO₂ tạo thành sau phản ứng (1) và (2) là:

\(0,2+0,1=0,3\left(mol\right)\)

Hay \(3x=0,3\Rightarrow x=0,1\)

Ta có: \(0,2.100+0,1\left(M_R+60\right)=28,4\Rightarrow24\left(g\right)\)

Suy ra R là Mg