Htan 14,2g hỗn hợp gồm MgCO3 và muối cacbonat của kim loại M vào dd HCl 7,3%. Thu đc dd K và 3,36 lít CO2 ddktc. Nồng độ % MgCl2 trong dd K là 6,028%
a) Xđ M và tính thành phần % mỗi chất có trong dd ban đầu
b) Cho dd NaOH dư vào K lọc lấy kết tủa nung trong không khí cho đến khi PƯ hoàn toàn. Tính số gam chất rắn sau khi nung
Đặt CTHHTQ của muối cacbonat của kim loại M là \(M_2\left(CO3\right)_n\)
Theo đề bài at có : nCO2 = \(\dfrac{3,36}{22,4}=0,15\left(mol\right)\)
Ta có PTHH :
\(\left(1\right)MgCO3+2HCl->MgCl2+H2O+CO2\uparrow\)
\(\left(2\right)M_2\left(CO3\right)_n+2nHCl->2RCln+nH2O+nCO2\)
a) Theo 2 PTHH Ta có :
\(nHCl=2nCO2=2.0,15=0,3\left(mol\right)\)
Ta có :
\(m\text{dd}HCl=\dfrac{0,3.36,5}{7,3}.100=150\left(g\right)\)
=> mdd(sau-pư) = 14,2 + 150 - 0,15.44 = 157,6(g)
=> mMgCl2 = \(\dfrac{157,6.6,028\%}{100\%}\approx9,5\left(g\right)=>nMgCl2=\dfrac{9,5}{95}=0,1\left(mol\right)\)
Theo PTHH 1 :
Ta có : nMgCO3 = nMgCl2 = 0,1 (mol) => \(\%mMgCO3=\dfrac{0,1.84}{14,2}.100\%\approx59,15\%\)
=> m\(M_2\left(CO3\right)_n=14,2-8,4=5,8\left(g\right)=>\%mM_2\left(CO3\right)_n=100\%-59,15\%=40,85\%\)
Ta có : nCO2(1) = nMgCl2 = 0,1 (mol)
=> nCO2(2) = 0,15 - 0,1 = 0,05(mol)
Theo PTHH 2 ta có :
\(nM2\left(CO3\right)n=\dfrac{nCO2\left(2\right)}{n}=\dfrac{0,05}{n}\left(mol\right)\)
<=> \(\dfrac{5,8}{2M+60n}=\dfrac{0,05}{n}< =>0,05\left(2M+60n\right)=5,8n\)
Giải ra ta được : \(M=\dfrac{2,8n}{0,1}\)
Biện luận :
n | 1 | 2 | 3 |
M | 28 | 56 | 84 |
loại | nhận | loại |
Vậy M là kim loại sắt Fe ( Fe = 56) => CTHH của muối cacbon và clorua là FeCO3 và FeCl2
b) Theo PTHH 2 ta có : nMCln = 2.\(nCo2=2.\dfrac{0,05}{n}=2.\dfrac{0,05}{2}=0,05\left(mol\right)\)
Ta có PTHH :
\(\left(3\right)MgCl2+2NaOH->Mg\left(OH\right)2\downarrow+2NaCl\)
0,1 mol..................................0,1mol
\(\left(5\right)FeCl2+2NaOH->Fe\left(OH\right)2\downarrow+2NaCl\)
0,05mol.................................0,05mol
Ta có :
\(Mg\left(OH\right)2-^{t0}->MgO+H2O\)
0,1mol...........................0,1mol
\(4Fe\left(OH\right)2+4H2O+O2-^{t0}->4Fe\left(OH\right)3\downarrow\)
0,05mol.....................................................0,05mol
\(2Fe\left(OH\right)3-^{t0}->Fe2O3+3H2O\)
0,05mol.......................0,025mol
=> m(chât rắn) = mMgO + mFe2O3 = 0,1.40 + 0,025.160 = 8 (g)
Vậy.............
P/S : Mỏi tay..........................