Chia 50,4 gam hỗn hợp gồm Fe và kim loại M có hóa trị duy nhất thành 2 phần bằng nhau:Phần 1: Tan vừa đủ trong 2 lít dung dịch HCl thấy thoát ra 14,56 lít H2 (đktc).Phần 2: Tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3 đặc nóng thấy thoát ra 35,84 lít khí NO2 duy nhất (đktc). Kim loại M là:
Mg (24)
Al (27)
Zn (65)
Cu (64)
Đáp án:
A
Giải thích các bước giải:
Gọi hóa trị của M là n.
Chia hỗn hợp thành 2 phần bằng nhau, mỗi phần nặng 25,2 gam.
Gọi số mol Fe và M trong mỗi phần là x, y.
Cho phần 1 tác dụng với HCl:
\(Fe + 2HCl\xrightarrow{{}}FeC{l_2} + {H_2}\)
\(2M + 2nHCl\xrightarrow{{}}2MC{l_n} + n{H_2}\)
\( \to {n_{{H_2}}} = {n_{Fe}} + \frac{n}{2}{n_M} = x + 0,5ny = \frac{{14,56}}{{22,4}} = 0,65{\text{ mol}}\) (*)
Cho phần 2 tác dụng với \(HN{O_3}\) đặc nóng.
\(Fe + 6HN{O_3}\xrightarrow{{}}Fe{(N{O_3})_3} + 3N{O_2} + 3{H_2}O\)
\(M + 2nHN{O_3}\xrightarrow{{}}M{(N{O_3})_n} + nN{O_2} + n{H_2}O\)
\( \to {n_{N{O_2}}} = 3{n_{Fe}} + n.{n_M} = 3x + ny = \frac{{35,84}}{{22,4}} = 1,6{\text{ mol(**)}} \to {\text{x = 1}}{\text{,6 – 0}}{\text{,65}}{\text{.2 = 0}}{\text{,3 mol}}\)
\( \to {m_M} = 25,2 – 0,3.56 = 8,4{\text{ gam; ny}} = 1,6 – 0,3.3 = 0,7{\text{ mol}} \to {\text{y = }}\frac{{0,7}}{n}\)
\( \to M = \frac{{8,4}}{{\frac{{0,7}}{n}}} = 12n \to n = 2;M = 24\)
Vậy M là Mg.