Một oxit kim loại có công thức MxOy chứa 27,59% oxi về khối lượng. Khử hoàn toàn oxit kim loại này bằng CO thu được 1,68 gam M. Hòa tan hết M trong một lượng dung dịch HNO3 đặc nóng, thu được 1,6128 lít hỗn hợp G gồm NO2 và N2O4 ở 1 atm; 54,6°C, có tỉ khối so với H2 là 34,5 và một dung dịch A chỉ chứa M(NO3)2. Hòa tan G vào dung dịch KOH dư trong điều kiện có không khí thu được dung dịch B, cho 24,05 gam Zn vào dung dịch B thu được hỗn hợp khí D. Thể tích hỗn hợp D (đktc) là:
A. 2,24 lít
B. 3,36 lít
C. 4,48 lít
D. 5,6 lít
Hỗn hợp X gồm Cu, Mg, MgO được hòa tan hoàn toàn vào HNO3 loãng, dư thu được 4,48 lít khí NO (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Mặt khác nếu hỗn hợp đó phản ứng với dung dịch H2SO4 loãng, dư, thu được 3,36 lít khí H2 (đktc). Khối lượng kim loại Cu có trong X là
A. 6,4 gam
B. 9,6 gam
C. 12,8 gam
D. 3,2 gam
Đáp án B
- Khi cho hỗn hợp tác dụng với H2SO4 loãng dư chỉ có Mg phản ứng sinh ra khí H2 => nMg=nH2=0,15 mol
- Khi cho hỗn hợp tác dụng với HNO3 dư => Chỉ có Cu và Mg (kim loại thay đổi số oxi hóa)
BT e: nCu=(3nNO-2nMg)/2=0,15 mol
=>mCu=0,15.64=9,6 gam
Hỗn hợp X gồm Cu, Mg, MgO được hòa tan hoàn toàn vào H N O 3 loãng, dư thu được 4,48 lít khí NO (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Mặt khác nếu hỗn hợp đó phản ứng với dung dịch H 2 S O 4 loãng, dư, thu được 3,36 lít khí H 2 (đktc). Khối lượng kim loại Cu có trong X là
A. 6,4 gam
B. 9,6 gam
C. 12,8 gam
D. 3,2 gam
Một hỗn hợp X gồm một kim loại R ( có hóa trị II và III) và RxOy. Khối lượng của X là 80,8 gam. Hòa tan hết X bởi dung dịch HCl thu 4,48 lít H2 ở đktc, còn nếu hòa tan hết X bởi dung dịch HNO3 thu được 6,72 lít NO ở đktc. Biết rằng trong X có một chất có số mol gấp 1,5 lần số mol chất kia. Xác định R và RxOy
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.
Hòa tan hỗn hợp A gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4, Fe(OH)2, Fe(OH)3, FeCO3 trong dung dịch HCl dư thu được 2,688 lít (đktc) hỗn hợp khí có tỉ khối so với He bằng 5,75 và dung dịch chứa m gam muối. Mặt khác hòa tan hoàn toàn lượng hỗn hợp rắn A như trên trong dung dịch HNO3 dư thu được dung dịch X chứa 96,8 gam một muối và 4,48 lít (đktc) gồm 2 khí, trong đó có một khí hóa nâu trong không khí. Giá trị của m là
A. 29,660
B. 59,320
C. 27,175
D. 54,350
Đáp án : D
+) A + HCl : 2 khí là H2 và CO2 => nH2 = nCO2 = 0,06 mol
=> nFe = nFeCO3 = 0,06 mol
+) A + HNO3 -> 1 muối là Fe(NO3)3 có n = 0,4 mol
Hỗn hợp khí gồm CO2 và khí hóa nâu ngoài không khí là NO
=> nCO2 + nNO = 0,2 mol => nNO = 0,14 mol
Bảo toàn e : 3nFe + nFe2+(oxit,hidroxit) + nFeCO3 = 3nNO
=> nFe2+(oxit,hidroxit) = 0,18 mol
Bảo toàn Fe : nFe2+(oxit,hidroxit) + nFe3+(oxit,hidroxit) + nFe + nFeCO3 = 0,4 mol
=> nFe3+(oxit,hidroxit) = 0,1 mol
+) A + HCl -> muối gồm FeCl2 và FeCl3
=> nFeCl3 = nFe3+(oxit,hidroxit) = 0,1 mol
Và nFeCl2 = nFe2+(oxit,hidroxit) + nFe + nFeCO3 = 0,3 mol
=> m = 54,35g
Hỗn hợp D gồm Fe 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 HCL dư thì thể tích H2 sinh ra chưa đến 5,6 lít (đktc). Xác định kim loại M và tính khối lượng mỗi kim loại có trong hỗn hợp D.
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 HCl dư thì thế tích H2 sinh ra chưa đến 5,6 lít (đktc). Xác định kim loại M và tính khối lượng mỗi kim loại có trong hỗn hợp.
Gọi $n_{Fe} = a(mol) ; n_M = b(mol) \Rightarrow 56a + Mb = 9,6(1)$
$Fe + 2HCl \to FeCl_2 + H_2$
$M + 2HCl \to MCl_2 + H_2$
$n_{H_2} =a + b = 0,2 \Rightarrow a = 0,2 - b$
Ta có :
$56a + Mb = 9,6$
$⇔ 56(0,2 - b) + Mb = 9,6$
$⇔ Mb - 56b = -1,6$
$⇔ b(56 - M) = 1,6$
$⇔ b = \dfrac{1,6}{56 - M}$
Mà $0 < b < 0,2$
Suy ra : $0 < \dfrac{1,6}{56 - M} < 0,2$
$⇔ M < 48(1)$
$M + 2HCl \to MCl_2 + H_2$
$n_M = n_{H_2} < \dfrac{5,6}{22,4} = 0,25$
$\Rightarrow M_M > \dfrac{4,6}{0,25} = 18,4$
+) Nếu $M = 24(Mg)$
Ta có :
$56a + 24b = 9,6$
$a + b = 0,2$
Suy ra a = 0,15 ; b = 0,05
$m_{Fe} = 0,15.56 = 8,4(gam)$
$m_{Mg} = 0,05.24 = 1,2(gam)$
+) Nếu $M = 40(Ca)$
$56a + 40b = 9,6$
$a + b = 0,2$
Suy ra a = b = 0,1
$m_{Ca} = 0,1.40 = 4(gam)$
$m_{Fe} = 0,1.56 = 5,6(gam)$
Hòa tan m gam hỗn hợp A gồm Fe và kim loại M trong dung dịch HCl. Sau khi hai kim loại đã tan hết thu được 8,96 lít khí (đktc) và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được 39,6g muối khan. Giá trị của m là
A. 0,11.
B. 11,2.
C. 11
D. 11,1.
