Cho 23,9g hỗn hợp gồm MgCO3 và RCO3 tác dụng với 100g dung dịch H2SO4 loãng chưa rõ nồng độ. Sau phản ứng thu được dung dịch A, chất rắn B và 1,68 lít CO2 (đktc). Cô cạn dung dịch A thu được3g muói khan, còn nung chất rắn B đến khối lượng không đổi được 20,3g chất rắn C và V lít CO2
a/ Tính nồng độ % dung dịch H¬2SO4 đã dùng.
b/ Khối lượng chất rắn B là bao nhiêu
c/ Xác định V.
d/ Nếu hỗn hợp ban đầu có tỉ lệ số mol của MgCO3 và RCO3 là 1: 2, hãy xác định kim loại R.
Nung chất rắn B thu được khí CO2 → H2SO4 phản ứng hết
Số mol khí CO2 thu được: n(CO2) = 1,568/22,4 = 0,07mol
H2SO4 + MgCO3 → CO2 + MgSO4 + H2O
H2SO4 + RCO3 → CO2 + RSO4 + H2O
Số mol H2SO4 tham gia pư:
n(H2SO4) = n(CO2) = 0,07mol
Nồng độ cung dịch H2SO4:
C(H2SO4) = 0,07/0,1 = 0,7M
Số mol H2O tạo thàh từ các phản ứng: n(H2O) = n(CO2) = 0,07mol
Theo ĐL bảo toàn khối lượng:
m(cacbonat) + n(H2SO4) = m(CO2) + m(H2O) + m(B) + m(C)
→ m(B) = m(cacbonat) + n(H2SO4) - m(CO2) - m(H2O) - m(C) = 12,34 + 0,07.98 - 0,07.44 - 0,07.18 - 8,4 = 6,46g
Số mol CO2 tạo thành khi nung B: n(CO2) = 1,12/22,4 = 0,05mol
Áp dụng ĐL bảo toàn khối lượng: m(B) = m(CO2) + m(E)
→ m(E) = m(B) - m(CO2) = 6,46 - 0,0.44 = 4,26g
Gọi x là số mol RCO3 → số mol MgCO3 là 5x
Theo định luật bảo toàn nguyên tố:
n(MgCO3) + n(RCO3) = Σn(CO2)
→ 5x + x = 0,07 + 0,05 → x = 0,02mol
Khối lượng mỗi muối trong hh ban đầu:
m(MgCO3) = 84.5.0,02 = 8,4g
m(RCO3) = m(A) - m(MgCO3) = 12,34 - 8,4 = 3,94g
M(RCO3) = R + 60 = m(RCO3)/n(RCO3) = 3,94/0,02 = 197
→ R = 137
Vậy nguyên tố R là Ba
a./ Nung chất rắn B thu được khí CO2 → H2SO4 phản ứng hết
n(CO2) = 1,568/22,4 = 0,07mol
H2SO4 + MgCO3 → CO2 + MgSO4 + H2O
H2SO4 + RCO3 → CO2 + RSO4 + H2O
n(H2SO4) pu = n(CO2) = 0,07mol
CM(H2SO4) = 0,07/0,1 = 0,7M
b./ n(H2O) = n(CO2) = 0,07mol
Theo ĐL bảo toàn khối lượng:
m(cacbonat) + n(H2SO4) = m(CO2) + m(H2O) + m(B) + m(C)
→ m(B) = m(cacbonat) + n(H2SO4) - m(CO2) - m(H2O) - m(C)
= 12,34 + 0,07.98 - 0,07.44 - 0,07.18 - 8,4 = 6,46g
n(CO2) = 1,12/22,4 = 0,05mol
Áp dụng ĐL bảo toàn khối lượng: m(B) = m(CO2) + m(E)
→ m(E) = m(B) - m(CO2) = 6,46 - 0,0.44 = 4,26g
c./ Gọi x là số mol RCO3 → số mol MgCO3 là 5x
Theo định luật bảo toàn nguyên tố:
n(MgCO3) + n(RCO3) = Σn(CO2)
→ 5x + x = 0,07 + 0,05 → x = 0,02mol
m(MgCO3) = 84.5.0,02 = 8,4g
m(RCO3) = m(A) - m(MgCO3) = 12,34 - 8,4 = 3,94g
M(RCO3) = R + 60 = m(RCO3)/n(RCO3) = 3,94/0,02 = 197
→ R = 137
Vậy nguyên tố R là Ba
