1. Cho 8,64 gam kim loại R (có hoá trị n không đổi) tác dụng với O2, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được 13,44 gam chất rắn. Hoà tan chất rắn sau phản ứng bằng dung dịch HCl dư thấy thoát ra 1,344 lít H2 (đktc). Xác định kim loại R.
2. Cho m gam Al tác dụng với 0.05 mol O2 thu được chất rắn X. Hòa tan hết X trong dung dịch HCl dư thu được 0.03 mol H2. Tính giá trị của m.
Giải thích các bước giải:
1. Giả sử hóa trị của R là n
PtHH: 4 R + n O2→ 2 R2On (1)
2 R +2n HCl →2RCln + H2 (2)
R2On +2n HCl→2 RCln +n H2O (3)
Số mol của H2 là : nH2 =1,344 : 22,4 = 0,06 ( mol)
theo Pt (2) : nR = 2 n H2 = 0,12 (mol ) ⇒ mR2On = 13,44- mR= 13,44 – 0,12 R
Khối lượng của O2 phản ứng là : m O2 = m ( chất rắn) – mR = 4,8 g ⇒n O2= 0,15 mol
Theo PT(1) : n R2On = 2/n .nO2 = 0,3/n
Theo giả thiết : MR2On . nR2On = mR2On
⇔( 2R + 16 n) . 0,3/ n= 13,44- 0,12 R
giải PT ta có : R ( 0,6/n + 0,12 ) = 8,64
Biện luận : n=1 , n=2 và n=3 thì ta được :
n= 3 ( thỏa mãn) và R = 27 ⇒ R là nhôm
2. PThh: 4 Al+ 3 O2→ 2 Al2O3 (1)
0,2/3 ←0,05
2 Al + 6HCl→ 2AlCl3 + 3 H2 (2)
0,02 ← 0,03
m = m Al(1) + mAl(2) = 2,34 g
1.
Chất rắn sau phản ứng tác dụng với $HCl$ tạo khí nên dư kim loại.
BTKL: $m_{O_2}=13,44-8,64=4,8g$
$\Rightarrow n_{O_2}=\dfrac{4,8}{32}=0,15(mol)$
$n_{H_2}=\dfrac{1,344}{22,4}=0,06(mol)$
Giả sử ban đầu cho $8,64g$ $R$ tác dụng với $O_2$ và $HCl$ vừa đủ cùng lúc.
Bảo toàn e: $n.n_R=4n_{O_2}+2n_{H_2}$
$\Rightarrow n_R=\dfrac{0,72}{n}(mol)$
$M_R=\dfrac{8,64n}{0,72}=12n$
$n=2\to M_R=24(Mg)$
Vậy $R$ là magie.
2.
Giả sử ban đầu cho $m$ gam $Al$ tác dụng vừa đủ với $O_2$ và $HCl$
Bảo toàn e:
$3n_{Al}=4n_{O_2}+2n_{H_2}$
$\Rightarrow n_{Al}=\dfrac{13}{150}(mol)$
$\to m=27.\dfrac{13}{150}=2,34g$