hoà tan hết 24,8 gam hỗn hợp gồm 1 kim loại hoá trị 2 không đổi và oxit của nó vào dung dịch HCl dư sau phản ứng thu được dung dịch chứa 55,5 gam muối. Xác định kim loại và % khối lượng các chất trong hỗn hợp bđ
Cho X là hỗn hợp của 3 chất gồm kim loại M, oxit và muối sunfat của kim loại M. Biết M có hóa trị II không đổi trong các hợp chất. Chia 29,6 gam X thành hai phần bằng nhau:
– Phần 1: đem hòa tan tỏng dung dịch H2SO4loãng dư thu được dung dịch A, khí B. Lượng khí B này vừa đủ để khử hết 16 gam CuO. Sau đó cho dung dịch A tác dụng với dung dịch KOH dư, đến khi kết thúc phản ứng thu được kết tủa C. Nung C đến khối lượng không đổi thì thu được 14 gam chất rắn.
– Phần 2: cho tác dụng với 200 ml dung dịch CuSO4 1,5M. Sau khi kết thúc phản ứng tách bỏ chất rắn, cô cạn phần dung dịch thì thu được 46 gam muối khan.
a) Viết phương trình phản ứng xảy ra và xác định kim loại M.
b) Tính phần trăm khối lượng các chất trong X.
Bảo toàn nguyên tố M: nMSO4 = 0,25mol
Bảo toàn nguyên tố Cu: nCuSO4 dư = 0,1 mol
=> M = 24 (Mg)
b.
Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp A gồm Fe và kim loại M ( hóa trị không đổi) trong dung dịch HCl dư, thu được 1,008 lít khí (đktc) và dung dịch chứa 4,575 gam muối.
1. Tính khối lượng m.
2. Hòa tan hết m gam hỗn hợp A trong dung dịch chứa đồng thời hai axit: HNO3 ( đặc) và H2SO4 ( khi đun nóng) thu được 1,8816 lít hỗn hợp B gồm 2 khí (đktc). Tỉ khối của hỗn hợp B so với H2 bằng 25,25. Xác định kim loại M biết rằng trong dung dịch tạo thành không chứa muối amoni.
Câu 1
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên
tố H ta có:
nHCl = 2nH2 = 2.0,045 = 0,09 mol
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng
ta có: mA + mHCl = m muối + mH2
=> m = m muối + mH2 – mA = 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 → MCln + 0,5nH2
y 0,5ny (mol)
nH2 = 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: mA = mFe + mM => 1,38 = 0,015.56 + My => My = 0,54(4)
Từ (3) và (4) suy ra M = 9n
Ta có bảng sau:
n |
1 |
2 |
3 |
M |
9 (loại) |
18 (loại) |
27 (nhận) |
Vậy kim loại M là nhôm, kí hiệu là Al.
Hỗn hợp rắn X gồm M, MO và MCl2 (M là kim loại có hóa trị II không đổi). Cho 18,7 gam X tác dụng với dung dịch HCl (vừa đủ), thu được dung dịch A và 6,72 lít khí (đktc). Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch A, sau phản ứng thu được kết tủa B. Nung B ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu được 18,0 gam chất rắn. Mặt khác, khi cho 18,7 gam hỗn hợp X vào 500 ml dung dịch CuCl2 1,0M, sau phản ứng, tách bỏ chất rắn rồi cô cạn dung dịch, thu được 65,0 gam muối khan. Biết các phản ứng hóa học xảy ra hoàn toàn.
Xác định kim loại M và tính thành phần phần trăm theo khối lượng của các chất có trong hỗn hợp X.
Hoà tan hoàn toàn 9,4 gam oxit của kim loại R (hoá trị I không đổi) trong dung dịch có chứa 3,65 gam HCl. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 13,05 gam chất rắn khan. Tìm kim loại R?
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 18,6 gam hỗn hợp gồm Fe và kim loại R (hoá trị II không đổi) vào dung dịch chứa H2SO4 dư, kết thúc phản ứng thu được 6,72 lít khí (đktc). Nếu cho 4,95 gam kim loại R vào dung dịch chứa 5,475 gam HCl, sau phản ứng hoàn toàn vẫn còn dư kim loại. Xác định kim loại R?
- 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: MFe < 62 (g/mol) → MR > 62 (g/mol) (2)
Từ (1) và (2) ⇒ 62 < MR < 66
→ R là Zn (65 g/mol)
Hòa tan hoàn toàn 5,2g hỗn hợp gồm kim loại hóa trị II và oxit của nó và dung dịch HCl thu được 1,2 (l) H2 ddktc, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 14,4g muối khan .
a)Xác định công thức các chất trong hỗn hợp
b)tính %khối lượng các chất ban đầu
Hoà tan 3,2 gam oxit của một kim loại hoá trị ( III) bằng 200 gam dung dịch H2SO4 loãng. Khi thêm vào hỗn hợp sau phản ứng một lượng CaCO3 vừa đủ thấy thoát ra 0,224 dm3 CO2 (đktc), sau đó cô cạn dung dịch thu được 9,36 gam muối khan. Xác định oxit kim loại trên và nồng độ % H2SO4 đã dùng.
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%
Hoà tan 30,6 gam hỗn hợp hai muối cacbonat (CO3) của 2 kim loại hoá trị I, II vào dung dịch HCl dư thu được dung dịch X và 6,72 lit khí (đktc).
a. Tính khối lượng muối khan thu được khi cô cạn dung dịch X?
b. Xác định CTHH của 2 muối cacbonat biết tỉ lệ số mol của muối hóa trị I và II là 1:2.
\(n_{CO_2}=\dfrac{6.72}{22.4}=0.3\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow n_{H_2O}=0.3\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow n_{HCl}=0.3\cdot2=0.6\left(mol\right)\)
Bảo toàn khối lượng :
\(m_{Muối}=30.6+0.6\cdot36.5-0.3\cdot44-0.3\cdot18=6.9\left(g\right)\)
\(b.\)
\(n_{A_2CO_3}=a\left(mol\right),n_{BCO_3}=2a\left(mol\right)\)
\(n_{CO_2}=a+2a=0.3\left(mol\right)\)\(\Rightarrow a=0.1\left(mol\right)\)
\(m_{hh}=0.1\cdot\left(2A+60\right)+0.2\cdot\left(B+60\right)=30.6\left(g\right)\)
\(\Rightarrow A+B=63\)
\(A=23,B=40\)
\(CT:Na_2CO_3,CaCO_3\)
Hoà tan 30,6 gam hỗn hợp hai muối cacbonat (CO3) của 2 kim loại hoá trị I, II vào dung dịch HCl dư thu được dung dịch X và 6,72 lit khí (đktc).
a. Tính khối lượng muối khan thu được khi cô cạn dung dịch X?
b. Xác định CTHH của 2 muối cacbonat biết tỉ lệ số mol của muối hóa trị I và II là 1:2