Đầu tiên, ta xác định nguyên tố R. Theo đề bài, oxyde cao nhất của R chứa 60% oxy theo khối lượng. Do đó, khối lượng của R chiếm 40%. Ta có công thức tính khối lượng nguyên tố trong hợp chất như sau:

MR=M0×4060​

Trong đó, M0​ là khối lượng phân tử của Oxy (16 đvC). Thay số vào công thức trên, ta được:

MR=16×4060=10.67≈11

Vậy nguyên tố R có khối lượng phân tử gần với 11 đvC, nên R có thể là nguyên tố Natri (Na).

Tiếp theo, ta xác định công thức của oxyde cao nhất của R. Vì oxyde cao nhất của Natri là Na2O, nên công thức của oxyde là Na2O.

Cuối cùng, ta xác định công thức của hợp chất khí của R với hydrogen. Theo đề bài, tỉ khối hơi của hợp chất này so với khí hydrogen là 17. Do đó, khối lượng phân tử của hợp chất này là 17 lần khối lượng phân tử của hydrogen. Ta có công thức tính khối lượng phân tử của hợp chất như sau:

MRH=17×MH​

Trong đó, MH​ là khối lượng phân tử của Hydrogen (2 đvC). Thay số vào công thức trên, ta được:

MRH=17×2=34

Vì khối lượng phân tử của Natri là 23 đvC và khối lượng phân tử của Hydrogen là 1 đvC, nên công thức của hợp chất khí của R với hydrogen là NaH.

Vậy, R là Natri (Na), công thức oxyde của R là Na2O và công thức hợp chất khí của R với hydrogen là NaH.

a, CTHH oxyde cao nhất của R: R₂O₇

Có: m_R : m_O = 7,1:11,2 \(\Rightarrow n_R:n_O=\dfrac{7,1}{M_R}:\dfrac{11,2}{16}=\dfrac{7,1}{M_R}:0,7=\dfrac{71}{7M_R}\)

\(\Rightarrow\dfrac{71}{7M_R}=\dfrac{2}{7}\Rightarrow M_R=35,5\left(g/mol\right)\)

→ R là Cl.

b, Ta có: 56n_Fe + 84n_MgCO3 = 36,4 (1)

BT e, có: n_H2 = n_Fe

BTNT C, có: n_CO2 = n_MgCO3

Mà: d_Y/O2 = 0,85 ⇒ M_Y = 0,85.32 = 27,2 (g/mol)

\(\Rightarrow\dfrac{2n_{H_2}+44n_{CO_2}}{n_{H_2}+n_{CO_2}}=27,2\Rightarrow\dfrac{2n_{Fe}+44n_{MgCO_3}}{n_{Fe}+n_{MgCO_3}}=27,2\) (2)

Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe}=0,2\left(mol\right)\\n_{MgCO_3}=0,3\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Fe}=0,2.56=11,2\left(g\right)\\m_{MgCO_3}=25,2\left(g\right)\end{matrix}\right.\)

BTNT Fe: n_FeCl2 = n_Fe = 0,2 (mol) \(\Rightarrow C_{M_{FeCl_2}}=\dfrac{0,2}{0,8}=0,25\left(M\right)\)

BTNT Mg: n_MgCl2 = n_MgCO3 = 0,3 (mol) \(\Rightarrow C_{M_{MgCl_2}}=\dfrac{0,3}{0,8}=0,375\left(M\right)\)

 

Gọi CTHH của R với oxi là: R₂O₃

Theo đề, ta có: \(\%_{O_{\left(R_2O_3\right)}}=\dfrac{16.3}{NTK_R.2+16.3}.100\%=56,34\%\)

=> \(NTK_R\approx19\left(đvC\right)\)

=> R là flo (F)

=> CTHH của R và H là: FH₃

CTHH của R và O là: F₂O₃

Để giải quyết bài toán này, ta cần phân tích các thông tin đã cho:

Nguyên tố R là phi kim thuộc nhóm A trong bảng tuần hoàn. Điều này cho biết R có thể tạo ra oxyde cao nhất RO và hợp chất khí với hydrogen là HR.

Tỉ lệ giữa phần trăm nguyên tố R trong oxyde cao nhất và phần trăm R trong hợp chất khí với hydrogen bằng 0,5955. Điều này cho ta biết:

Trong oxyde RO, phần trăm R là: M® / (M® + M(O)) = M® / (M® + 16) Trong hợp chất khí HR, phần trăm R là: M® / (M® + M(H)) = M® / (M® + 1) Vì tỉ lệ giữa hai phần trăm này bằng 0,5955, ta có: [M® / (M® + 16)] / [M® / (M® + 1)] = 0,5955

Giải phương trình trên, ta tìm được M® = 14, vậy R là nguyên tố Nitơ (N).

Cho 4,05 gam kim loại M chưa rõ hoá trị tác dụng hết với đơn chất R thì thu được 40,05 gam muối. Điều này cho ta biết:

Lượng muối tạo thành là 40,05 - 4,05 = 36 gam. Vì muối tạo thành từ phản ứng giữa M và N2, công thức của muối sẽ là M(NH2)x với x là số hóa trị của M. Vì muối tạo thành từ 4,05 gam M và 36 gam muối, ta có: 4,05 / M(M) = 36 / [M(M) + x * M(NH2)] Với M(NH2) = M(N) + 2 * M(H) = 14 + 2 = 16

Giải phương trình trên với x = 2 (vì hầu hết các kim loại có hóa trị 2), ta tìm được M(M) = 27, vậy M là nguyên tố Nhôm (Al).

Vậy, nguyên tố R là Nitơ (N) và nguyên tố M là Nhôm (Al).

Oxit cao nhất của R có CTHH là R₂O₅

=> CTHH hợp chất khí với hidro là RH₃

Có: \(\%R=\dfrac{NTK_R}{NTK_R+3}.100\%=91,18\%\)

=> NTK_R  = 31 (đvC)

=> R là P(Photpho)

CTHH oxit cao nhất: P₂O₅

CTHH hợp chất khí với hidro: PH₃