1)Một hỗn hợp X gồm hidro và oxi có tỉ khối đối với không khí bằng 0,3276.tính thành phần phần % theo thể tích và khối lượng mỗi khí trong hỗn hợp 2)H

Đáp án:

 1) $\begin{gathered}
  \% {V_{{O_2}}} = 25\% ;\% {V_{{H_2}}} = 75\%  \hfill \\
  \% {m_{{O_2}}} = 84,21\% ;\% {m_{{H_2}}} = 15,79\%  \hfill \\ 
\end{gathered} $

2) Cu hoặc Fe

Giải thích các bước giải:

 1) ${M_X} = 0,3276.29 = 9,5$

$\begin{array}{*{20}{c}}
  {{H_2}:2}&{}&{}&{}&{22,5} \\ 
  {}& \searrow &{}& \nearrow &{} \\ 
  {}&{}&{9,5}&{}&{} \\ 
  {}& \nearrow &{}& \searrow &{} \\ 
  {{O_2}:32}&{}&{}&{}&{7,5} 
\end{array} \Rightarrow \dfrac{{{n_{{H_2}}}}}{{{n_{{O_2}}}}} = \dfrac{{22,5}}{{7,5}} = 3$

Đặt: ${n_{{H_2}}} = 3mol;{n_{{O_2}}} = 1mol$

$ \Rightarrow {m_X} = 0,4.9,5 = 3,8g$

$\begin{gathered}
  \% {V_{{O_2}}} = \dfrac{{0,1}}{{0,4}}.100\%  = 25\%  \Rightarrow \% {V_{{H_2}}} = 75\%  \hfill \\
  \% {m_{{O_2}}} = \dfrac{{0,1.32}}{{3,8}}.100\%  = 84,21\%  \Rightarrow \% {m_{{H_2}}} = 15,79\%  \hfill \\ 
\end{gathered} $

2) 

${n_{{H_2}}} = 0,2mol;{n_{C{l_2}}} = 0,5mol$

Do ${n_{C{l_2}}} > 2{n_{{H_2}}}$ ⇒ xét 2 trường hợp: kim loại R có 2 hóa trị khác nhau khi phản ứng với $HCl$ và $C{l_2}$ hoặc kim loại R không phản ứng với $HCl$

– TH1: R không phản ứng với $HCl$

$\begin{gathered}
  Mg + 2HCl \to MgC{l_2} + {H_2}{\text{  (1)}} \hfill \\
  Mg + C{l_2} \to MgC{l_2}{\text{    (2)}} \hfill \\
  2R + nC{l_2} \to 2RC{l_n}{\text{    (3)}} \hfill \\ 
\end{gathered} $

+ Trong 8g X: ${n_{Mg}} = {n_{{H_2}}} = 0,2mol$

+ Trong 16g X: 

$\begin{gathered}
  {n_{C{l_2}(2)}} = {n_{Mg}} = 0,4mol \Rightarrow {n_{C{l_2}(3)}} = 0,5 – 0,4 = 0,1mol \hfill \\
   \Rightarrow {n_R} = \dfrac{{0,2}}{n} \hfill \\
  {m_{Mg}} = 0,4.24 = 9,6g \Rightarrow {m_R} = 16 – 9,6 = 6,4g \hfill \\
   \Rightarrow {M_R} = \dfrac{{6,4}}{{\dfrac{{0,2}}{n}}} = 32n \Rightarrow \left\{ \begin{gathered}
  n = 2 \hfill \\
  {M_R} = 64 \hfill \\ 
\end{gathered}  \right. \hfill \\ 
\end{gathered} $

⇒ R là $Cu$ (thỏa mãn)

– TH2: R phản ứng với $HCl$

$\begin{gathered}
  Mg + 2HCl \to MgC{l_2} + {H_2}{\text{  (1)}} \hfill \\
  Mg + C{l_2} \to MgC{l_2}{\text{    (2)}} \hfill \\
  2R + nC{l_2} \to 2RC{l_n}{\text{    (3)}} \hfill \\ 
\end{gathered} $

$2R + 2mHCl \to 2RC{l_m} + m{H_2}{\text{  (4)}}$

Gọi x, y là số mol $Mg$ và R trong 8g

$\begin{gathered}
   \Rightarrow {n_{{H_2}}} = x + \dfrac{{ym}}{2} = 0,2 \hfill \\
   \Rightarrow {n_{C{l_2}}} = 2x + \dfrac{{2yn}}{2} = 0,5 \Rightarrow x + \dfrac{{yn}}{2} = 0,25 \hfill \\ 
\end{gathered} $

Suy ra giá trị hợp lí nhất là m = 2; n = 3 và x = y = 0,1

⇒ $0,1.24 + 0,1.{M_R} = 8 \Rightarrow {M_R} = 56$

⇒ R là $Fe$