Hỗn hợp D gồm sắt và một kim loại M có hóa trị II. Hòa tan 9,6g hỗn hợp D vào dung dịch HCl dư thì thu được 4,48 lít khí (đktc). Mặt khác khi hòa tan hoàn toàn 4,6g kim loại M vào dung dịch có chứa 18,25g HCl thu được dung dịch E. Cho quỳ tím vào dung dịch E thấy quỳ tím chuyển thành màu đỏ. XĐ kim loại M và tính m mỗi kim loại có trong hỗn hợp
Thí nghiệm 2 : n HCl = 18,25/36,5 = 0,5(mol)
$M + 2HCl \to MCl_2 + H_2$
Vì HCl dư nên : 2n M < 0,5
<=> n M < 0,25
<=> M > 4,6/0,25 = 18,4 (1)
Thí nghiệm 1: n H2 = 4,48/22,4 = 0,2(mol)
n M = a(mol)
$Fe + 2HCl \to FeCl_2 + H_2$
=> n Fe = 0,2 - a(mol)
Ta có : 0 < a < 0,2
M,a + 56.(0,2 - a) = 9,6
<=> M = (56a - 1,6)/a
<=> M < 48 (2)
Từ (1)(2) suy ra 18,4 < M < 48
- Nếu M = 40(Ca)
Ta có : 40a + 56(0,2 -a) = 9,6 => a = 0,1
m Ca = 0,1.40 = 4(gam)
m Fe = 9,6 -4 = 5,6(gam)
- Nếu M = 24(Mg)
Ta có : 24a + 56(0,2 -a) = 9,6 => a = 0,05
m Mg = 0,05.24 = 1,2(gam)
m Fe = 9,6 -1,2 = 8,4(gam)