Chia 16g hỗn hợp X gồm Mg và kim loại M (háo trị không quá 3) thành 2 phần bằng nhau:
Fần 1 hòa tan hết trong dung ịch HCl vừa đủ thu được 4,48 lít H2
Fần 2 cho tác dụng với 5,6 lít khí clo(đktc) tạo ra hỗn hợp Y gồm 2 muối clorua.
a) Tình thể tích đ HCl 7,3% (d=1,2g/l)đã dùng.
b) xác định kim loại M và khối lượng của hỗn hợp Y (166,7ml,fe)
a,
$n_{H_2}= 0,2 mol$
$\Rightarrow n_{HCl}= 2n_{H_2}= 0,4 mol$
$m_{dd HCl}= 0,4.36,5:7,3\%= 200g$
$\Rightarrow V_{HCl}= \frac{200}{1,2}= 166,7ml$
b,
Mỗi phần có 8g X
$n_{H_2}= 0,2 mol$
$n_{Cl_2}= 0,25 mol$
X tác dụng với khí clo cần nhiều clo hơn (X nhường nhiều e hơn). Vậy trong X, kim loại M có sự thay đổi số oxi hoá. TN1 nhường 2e, TN2 nhường 3e.
Gọi a, b là mol Mg, M.
Bảo toàn e:
– TN1: $2a+2b= 0,2.2=0,4$ (1)
– TN2: $2a+3b=0,25.2=0,5$ (2)
(1)(2) $\Rightarrow a=b=0,1$
$m= 8g$
$\Rightarrow 24.0,1+0,1M=8$
$\Leftrightarrow M=56(Fe)$
$m_{Cl_2}= 0,25.71= 17,75g$
Bảo toàn khối lượng:
$m_Y= 17,75+8= 25,75g$
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
a)
Phần 1:
$Mg+2HCl—>MgCl2+H2 $
$2M+2xHCl–>2MClx+xH2 $
$nH2=4,48/22,4=0,2(mol) $
Theo PT
$nHCl=2nH2=0,4(mol) $
=> $mHCl=0,4.36,5=14,6(g) $
$m dd HCl=14,6.100/7,3=200(g) $
=> $V_{HCl}=200/1,2=166,67(ml) $
b)
Gọi số mol Mg ở mỗi phần =x(mol)
số mol M ở mỗi phần =y(mol)
$Mg+2HCl–>MgCl2+H2 $
x————————————->x(mol)
$2M+2nHCl–>2MCln+nH2 $
y————————————->n/2y(mol) $
$nH2=0,2(mol) $
=> $x+n/2y=0,2 (1) $
Phần 2
$Mg+Cl2–to–>MgCl2
x———x(mol)
$2M+nCl2–>2MCln $
y——–n/2y(mol)
$nCl2=5,6/22,4=0,25(mol)(2) $
Từ 1 và 2 có hpt
$x+n/2y=0,2 $
$x+n/2y=0,25 $
=> M có 2 hóa trị
+Với n=2 ở phần 1 và n=3 ở phần 2=>x=0,1,y=0,1(thỏa mãn)
$nM=0,2(mol) $
=> $nMg=0,2(mol) $
=> $mMg=0,2.24=4,8(g) $
=> $mM=16-4,8=11,2(g) $
=> $M_M=11,2/0,2=56(Fe) $
Vậy M là Fe
Lại có
$nMgCl2=nMg=0,2(mol) $
=> $mMgCl2=0,2.95=19(g) $
$nFeCl3=nFe=0,2(mol) $
=> $mFeCl3=0,2.162,5=32,5(g) $
=> $m hh=32,5+19=51,5(g) $