a. Hoà tan hết 12 gam hỗn hợp A gồm Fe và kim loại R (hóa trị 2 không đổi) vào 200ml dung dịch
HCl 3,5M thu được 6,72 lít khí (ở đktc) và dung dịch B.
Mặt khác nếu cho 3,6 gam kim loại R tan hết vào 400 ml dung dịch H2SO4 1M thì H2SO4 còn dư.
Xác định: Kim loại R và thành phần phần trăm theo khối lượng của Fe, R trong hỗn hợp A.
b. Cho toàn bộ dung dịch B ở trên tác dụng với 300ml dung dịch NaOH 4M thì thu được kết tủa C và dung
dịch D. Nung kết tủa C ngoài không khí đến khối lượng không đổi được chất rắn E.
Tính : Khối lượng chất rắn E, nồng độ mol/l của các chất trong dung dịch D.
Đáp án:
a. R là Mg
\(\%m_{Fe}=70\%; \%m_{Mg}=30\%\)
Giải thích các bước giải:
a. \(n_{H_2}=\dfrac{6,72}{22,4}=0,3\ \text{mol}\\ n_{H_2SO_4}=0,4\cdot 1=0,4\ \text{mol}\)
\(Fe+2HCl\to FeCl_2+H_2\\ R+2HCl\to RCl_2+H_2\\ n_{A}=n_{H_2}=0,3\ \text{mol}\to \overline{M_A}=\dfrac{12}{0,3}=40\ \text{g/mol}\)
mà 56 > 40\(\to A<40\)
\(A+H_2SO_4\to ASO_4+H_2\\ \dfrac{3,6}{A}<0,4\to A>9\)
\(\to 9<A<40\) mà A là kim loại có hoá trị II không đổi nên A là Mg
Gọi số mol Fe, Mg trong A lần lượt là a, b
\(\Rightarrow\begin{cases}56a+24b=12\\ a+b=0,3\end{cases}\)
\(\to a=b=0,15\ \text{mol}\)
\(\to m_{Fe}=0,15\cdot 56=8,4\ \text{gam}\)
\(\to\%m_{Fe}=\dfrac{8,4}{12}=70\%\to \%m_{Mg}=100\%-70\%=30\%\)