Hòa tan hết 14,2 gam hỗn hợp A gồm MgCO3 và muối cacbonat của kim loại R bằng lượng vừa đủ dung dịch HCl 7,3%, thu được dung dịch D và 3,36 lít khí (đktc) khí CO2. Thêm 32,4 gam nước vào dung dịch D, được dung dịch E. Nồng độ phần trăm của MgCl2 trong dung dịch E là 5%. Xác định kim loại R và thành phần trăm theo khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp A.
Hòa tan hết 14,2 gam hỗn hợp A gồm MgCO3 và muối cacbonat của kim loại R bằng lượng vừa đủ dung dịch HCl 7,3%, thu được dung dịch D va
By Adalynn
CO_3^{2-}+2H^{+}->H_2CO_3`
`H_2CO_3->CO_2+H_2O`
`n_{CO_2}=\frac{3,36}{22,4}=0,15(mol)`
Theo phương trình
`n_{HCl}=2n_{CO_2}=0,3(mol)`
`->m_{ddHCl}=\frac{0,3.36,5}{7,3%}=150(g)`
`->m_{dd D}=14,2+150-0,15.44=157,6(g)`
`m_{dd E}=32,4+157,6=190(g)`
`->m_{MgCl_2}=190.5%=9,5(g)`
`->n_{MgCl_2}=\frac{9,5}{95}=0,1(mol)`
`->n_{MgCO_3}=n_{MgCl_2}=n_{CO_2}=0,1(mol)`
`->m_{R_2(CO_3)_n}=14,2-0,1.84=5,8(g)`
`R_2(CO_3)_n+2nHCl->2RCl_n+nCO_2+nH_2O`
Theo phương trình
`n_{R_2(CO_3)_n}=\frac{0,05}{n}(mol)`
`->M_{R_2(CO_3)_n}=\frac{5,8}{\frac{0,05}{n}}=116n`
`->2R+60n=116n`
`->R=28n`
`->n=2` và `R=56(Fe)` thì thõa mãn
Vậy muối cacbonat của kim loại `R` là `FeCO_3`
`%m_{MgCO_3}=\frac{8,4}{14,2}.100=59,155%`
`->%m_{FeCO_3}=100-59,155=40,845%`
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
$ MgCO3(a)+2HCl→MgCl2(a)+H2O+CO2(a) $
$R2(CO3)x(b)+2xHCl→2RClx+xH2O+xCO2(bx)$
Gọi a,b lần lượt là số mol của $MgCO3, R2(CO3)x $trong A(a,b > 0; x là hóa trị của R ∈N*)
$nCO2=0,15(mol)⇒a+bx=0,15(I)$
$mHCl=0,15.36,5.2=10,95(g)$
$⇒mddHCl=10,95.7,3%=150(g)$
$mddsaupư=mA+mddHCl−mCO2=14,2+150−0,15.44=157,6(g)$
$⇒mddE=32,4+157,6=190(g)$
$Vì %MgCl2(trongE)=5%⇒9500a190=5$
$⇒a=0,1$
$Thay vào (I) :$
$⇒bx=0,15−0,1=0,05(II)$
$Do mA = 14,2g ⇒8,4+b(2MR+60x)=14,2$
$⇒2bMR+60bx=5,8(III)$
$Thay (II) vào (III) ⇒2bMR=2,8⇒MR=28x$
Kẻ bảng biện luận x = I, II, hoặc III
$⇒R là Fe (II).$
${%mMgCO3≈59,15%}$