Hỗn hợp A gồm Fe và kim loại R hoá trị không đổi . Tỷ lệ số mol của Fe và R trong A là 3 : 2 . Chia A làm 3 phần bằng nhau
Phần 1 : Đốt cháy hết trong O2 thu được 66,8 gam hỗn hợp gồm Fe3O4 và oxit của R
Phần 2 : Hoà tan hết vào dung dịch HCl thu được 26,88(l) H2 (đktc)
Phần 3 : tác dụng vừa đủ với 33,6 lít khí Cl2 (đktc)
Xác định tên kim loại R và khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp A
Gọi hóa trị của R là n
Số mol của Fe, R trong từng phần là 3a, 2a
Phần 2:
Ta có :
\(\text{nH2 = 26,88 : 22,4 = 1,2 mol}\)
\(\text{Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑}\)
3a......................................3a.......(mol)
\(\text{2R + 2nHCl → 2RCln + nH2↑}\)
2a............................................na.............(mol)
\(\text{nH2 = 3a + na = 1,2 mol (1)}\)
Phần 3:
\(\text{nCl2 = 33,6 : 22,4 = 1,5 mol}\)
\(\text{2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3}\)
3a.........4,5a.......................(mol)
\(\text{2R + nCl2 → 2RCln }\)
2a.........an.....................(mol)
\(\text{nCl2 = 4,5a + an = 1,5 mol (2)}\)
Từ (1) và (2) → a = 0,2; an = 0,6
→ n = 3
Phần 1:
\(\text{nFe = 0,6mol; nR = 0,4 mol}\)
\(\text{3Fe + 2O2 → Fe3O4}\)
0,6.......................0,2.............(mol)
\(\text{4R + 3O2 → 2R2O3}\)
0,4...................0,2..................(mol)
\(\text{mFe3O4 + mR2O3 = 66,8}\)
→ 0,2 . 232 + 0,2 . (2.MR + 48) = 66,8
→ MR = 27
→ R là nhôm
Trong hỗn hợp A có:
\(\text{mFe = 0,6 . 56 . 3 = 100,8(g)}\)
\(\text{mAl = 0,4 . 27 . 3 = 32,4(g)}\)