Hỗn hợp A gồm Mg0 và RxOy (R là nguyên tố kim loại).Dẫn khí CO dư đi qua 20 g hh A nung nóng thu được chất rắn B và hỗn hợp khí C .Hấp thụ toàn bộ khí C vào 200 ml dung dịch Ba(OH)2 1,75M thì thấy xuất hiện 59,1 gam kết tủa .Mặt khác để hòa tan hoàn toàn chất rắn B người ta phải dùng 300 gam dung dịch HCl 7,3 %,sau phản ứng thu được 4,48 lít khí H2 ở đktc
.a)Viết các phương trình hóa học xảy ra.
b)Xác định oxit RxOy và tính % khối lượng các chất trong A.
c)Hòa tan hoàn toàn 20 gam A bằng một lượng dung dịch H2SO4 vừa đủ thu được dung dịch muối trong đó nồng độ của MgSO4 là 4%.Tính nồng độ % của dung dịch H2SO4 đã dùng
\(\text{a) RxOy + yCO → yCO2 + xR (1)}\)
\(\text{MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O (2)}\)
\(\text{2R + 2nHCl → 2RCln + nH2O (3)}\)
\(\text{2CO2 + Ba(OH)2 → Ba(HCO)3}\)
\(\text{CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O}\)
\(\text{b) mHCl = 300.7,3% = 21,9(g)}\)
\(\text{nHCl = 21,9:36,5 = 0,6 mol}\)
\(\text{nH2 = 4,48 : 22,4 = 0,2mol}\)
Theo (3): nHCl (3) = 2nH2 = 2. 0,2 = 0,4 mol
nHCl (2) = nHCl - nHCl (3) = 0,6 - 0,4 = 0,2 mol '
Theo (2): nMgO = nHCl (3)/2 = 0,2/2=0,1 mol
Theo (1): nRxOy = nR/x = 0,4/(nx)
mA = mMgO + mRxOy
→mRxOy = 20 - 0,1.40=16
\(\text{nBa(OH)2 = 0,2.1,75= 0,35 mol}\)
\(\text{nBaCO3 = 59,1 : 197 = 0,3 mol}\)
TH1: Ba(OH)2 còn dư
Bảo toàn C: nCO2 = nBaCO3 = 0,3 mol
Theo (1): nRxOy = nCO2/y = 0,3/y
→ (0,3/y) . (x.MR+ 16y) = 16
→MR = 112y/(3x)
→ x = 2; y = 3; MR = 56
Vậy oxit là Fe2O3
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\text{%mMgO = 4:20.100% = 20%}\\\text{%mFe2O3 = 100% - 20% = 80%}\end{matrix}\right.\)
\(\text{c) nFe2O3 = 0,1 mol}\)
\(\text{MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O}\)
\(\text{Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O}\)
\(\text{mMgSO4 = 0,1 . 120 = 12g}\)
Khối lượng dung dịch sau phản ứng là: 12:4%= 300g
Khối lượng dung dịch H2SO4 ban đầu: 300-20=280g
\(\text{nH2SO4 = 0,1 + 0,3 = 0,4}\)
\(\text{mH2SO4 = 0,4 .98 = 39,2g}\)
\(\text{C% (H2SO4) = 39,2:280.100=14%}\)
