Bảo toàn nguyên tố M: n_MSO4 = 0,25mol

Bảo toàn nguyên tố Cu: n_{CuSO4 dư} = 0,1 mol

=> M = 24 (Mg)

b.

Câu 1

 Áp dụng định luật bảo toàn nguyên

 tố H ta có:

n_HCl = 2n_H2 = 2.0,045 = 0,09 mol

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng

 ta có: m_A + m_HCl = m _muối + m_H2

=> m = m _muối + m_H2 – m_A = 4,575 + 0,045.2 – 0,09.36,5 = 1,38 (gam)

Câu 2

Do cho kim loại phản ứng với H₂SO₄ đặc và HNO₃ đặc nên khí sinh ra là SO₂ và NO₂.

Áp dụng phương pháp đường chéo ta có:

SO₂:     64                    4,5

                        50,5

NO₂:    46                    13,5

→nSO2=nNO2=4,513,5=13

Đặt số mol của Fe và M lần lượt là x và y (mol)

- Khi cho hỗn hợp tác dụng với HCl:

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

x                                  x   (mol)

M + nHCl → MCl_n + 0,5nH₂

y                                 0,5ny  (mol)

n_H2 = 0,045 => x + 0,5ny = 0,045 (1)

- Khi cho hỗn hợp tác dụng với HNO₃ đặc và H₂SO₄ đặc:

Ta có các bán phản ứng oxi hóa – khử:

Fe → Fe³⁺ + 3e

x                   3x

M → Mⁿ⁺ + ne

y                   ny

S⁺⁶     +    2e → S⁺⁴ (SO₂)

0,021     0,042

N⁺⁵    +   1e  → N⁺⁴ (NO₂)

0,063    0,063

Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 3x + ny = 0,042 + 0,063 hay 3x + ny = 0,105 (2)

Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình sau:

Mặt khác: m_A = m_Fe + m_M => 1,38 = 0,015.56 + My => My = 0,54(4)

Từ (3) và (4) suy ra  M = 9n

Ta có bảng sau:

Vậy kim loại M là nhôm, kí hiệu là Al.

CTHH oxit : $R_2O$

$n_{HCl} = \dfrac{3,65}{36,5} = 0,1(mol)$

\(R_2O+2HCl\rightarrow2RCl+H_2O\)

0,05            0,1           0,1                            (mol)

\(R_2O+H_2O\rightarrow2ROH\)

x                               2x                                 (mol)

Ta có : 

$m_{R_2O} = (0,05 + x)(2R + 16) = 9,4(gam)$

$\Rightarrow 0,1R + 2Rx + 16x = 8,6$(1)

$m_{chất\ rắn} = m_{RCl} + m_{ROH} = 0,1(R + 35,5) + 2x(R + 17)=13,05$

$\Rightarrow 0,1R + 2Rx + 34x = 9,5$(2)

Lấy (2)- (1) : $18x = 0,9 \Rightarrow x = 0,05$

$n_{R_2O} = 0,05 + x = 0,1(mol)$

$\Rightarrow M_{R_2O} = 2R + 16 = \dfrac{9,4}{0,1} = 94$
$\Rightarrow R = 39(Kali)$

- Cho 4,95 (g) R pư với HCl, thấy kim loại dư.

Ta có: \(n_{HCl}=\dfrac{5,475}{36,5}=0,15\left(mol\right)\)

PT: \(R+2HCl\rightarrow RCl_2+H_2\)

\(n_{R\left(pư\right)}=\dfrac{1}{2}n_{HCl}=0,075\left(mol\right)\)

\(n_{R\left(banđau\right)}>0,075\Rightarrow\dfrac{4,95}{M_R}>0,075\Rightarrow M_R< 66\left(g/mol\right)\) (1)

- Cho 18,6 (g) hh Fe và R pư với H₂SO₄ dư.

PT: \(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\)

\(R+H_2SO_4\rightarrow RSO_4+H_2\)

Ta có: \(n_{H_2}=\dfrac{6,72}{22,4}=0,3\left(mol\right)\)

Theo PT: \(n_{hh}=n_{Fe}+n_R=n_{H_2}=0,3\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow\overline{M_{hh}}=\dfrac{18,6}{0,3}=62\left(g/mol\right)\)

Mà: M_Fe < 62 (g/mol) → M_R > 62 (g/mol) (2)

Từ (1) và (2) ⇒ 62 < M_R < 66

→ R là Zn (65 g/mol)

Gọi công thức oxit của kim loại hóa trị III là A2O3,ta có các phương trình sau 
A2O3+3H2SO4--->A2(SO4)3+3H2O (1) 
0,02<--0,06<---------0,02 
Vì sau phản ứng (1) dung dịch còn có thể phản ứng với CaCO3 giải phóng khí CO2=>axit H2SO4 dư,ta có phương trình 
H2SO4+CaCO3--->CaSO4+CO2+H2O (2) 
0,01<-----0,01--------0,01<-----0,01 
nCO2=0,224:22,4=0,01 mol 
Khối lượng muối A2(SO4)3 sau khi cô cạn là 
9,36-0,01x(40+96)=8 g 
Ta thấy rằng A2O3=3,2 g,sau phản ứng tạo thành muối A2(SO4)3=8g Như vậy khối lượng tăng thêm là do 3 gốc -SO4 thay thế cho 3 nguyên tử Oxi,vậy khối lượng tăng thêm là 8-3,2 =4,8 g 
nA2SO4=4,8:(96x3-16x3)=0,02 mol 
=>khối lượng muối=0,02x(2xR+96x3)=8 
=>R=56 
R hóa trị III, có M=56=>R là Fe,công thức oxit là Fe2O3 
nH2SO4=0,01+0,06=0,07 mol 
mH2SO4=0,07x98=6,86g 
C% đ H2SO4=(6,86:200)x100%=3,43%

\(n_{CO_2}=\dfrac{6.72}{22.4}=0.3\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow n_{H_2O}=0.3\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow n_{HCl}=0.3\cdot2=0.6\left(mol\right)\)

Bảo toàn khối lượng : 

\(m_{Muối}=30.6+0.6\cdot36.5-0.3\cdot44-0.3\cdot18=6.9\left(g\right)\)

\(b.\)

\(n_{A_2CO_3}=a\left(mol\right),n_{BCO_3}=2a\left(mol\right)\)

\(n_{CO_2}=a+2a=0.3\left(mol\right)\)\(\Rightarrow a=0.1\left(mol\right)\)

\(m_{hh}=0.1\cdot\left(2A+60\right)+0.2\cdot\left(B+60\right)=30.6\left(g\right)\)

\(\Rightarrow A+B=63\)

\(A=23,B=40\)

\(CT:Na_2CO_3,CaCO_3\)

nCO2=