Cho dung dịch A phản ứng vừa đủ với dung dịch H2SO4 10% sau phản ứng thu được dung dịch muối có nồng độ 14,7% xác định kim loại A
Cho dung dịch A phản ứng vừa đủ với dung dịch H2SO4 10% sau phản ứng thu được dung dịch muối có nồng độ 14,7% xác định kim loại A
Đáp án:
\(Fe\) (sắt)
Giải thích các bước giải:
Gọi \(n\) là hóa trị của \(A\)
Phản ứng xảy ra:
\(2A + n{H_2}S{O_4}\xrightarrow{{}}{A_2}{(S{O_4})_n} + n{H_2}\)
Giả sử ban đầu có 1 mol \(A\)
\( \to {m_A} = 1.{M_A} = {M_A}{\text{ gam}}\)
\({n_{{H_2}S{O_4}}} = \frac{n}{2}{n_A} = 0,5n{\text{ mol}}\)
\( \to {m_{{H_2}S{O_4}}} = 0,5n.98 = 49n{\text{ gam}}\)
\({m_{dd{\text{ }}{{\text{H}}_2}S{O_4}}} = \frac{{49n}}{{10\% }} = 490n{\text{ gam}}\)
\({n_{{H_2}}} = {n_{{H_2}S{O_4}}} = 0,5n\)
BTKL:
\({m_A} + {m_{dd\;{{\text{H}}_2}S{O_4}}} = {m_{dd}} + {m_{{H_2}}}\)
\( \to {M_A} + 490n = {m_{dd}} + 0,5n.2 \to {m_{dd}} = {M_A} + 489n\)
\({n_{{A_2}{{(S{O_4})}_n}}} = \frac{1}{2}{n_A} = 0,5{\text{ mol}}\)
\( \to {m_{{A_2}{{(S{O_4})}_n}}} = 0,5.(2{M_A} + 96n) = {M_A} + 48n\)
\( \to C{\% _{{A_2}{{(S{O_4})}_n}}} = \frac{{{M_A} + 48n}}{{{M_A} + 489n}} = 14,7\% \to {M_A} = 28n\)
Thỏa mãn \(n=2 \to M_A=56 \to A: Fe\)
2A+xH2SO4→A2(SO4)x+xH2
1 0,5x 0,5 0,5x
Đặt số mol A là 1
→nH2SO4=1.x/2=0,5x (mol)
→mH2SO4=0,5x.98=49x (g)
mdd H2SO4=49x.100/10=490x (g)
mA=1.A=A (g)
mdd spứ=490x+A (g)
mA2(SO4)x=0,5(2A+96x)=A+48x (g)
Vì dung dịch muối có nồng độ 14,7% nên ta có
$\frac{A+48x}{490x+A}$=$\frac{14,7}{100}$
→100A+4800x=7203x+14,7A
→85,3A=2403x
→A=28x
Chỉ có x=2→A=56(Fe)
Vậy kim loại A là sắt(Fe)