Hòa tan một lượng oxit kim loại hóa trị II trong 1 lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 nồng độ a%, người ta thu được dung dịch muối sunfat có nồng độ b%
a/Xác định nguyên tử khối của kim loại theo a,b
b/Cho a%=20; b%=22,6. Hãy xác định oxit kim loại
Hòa tan một lượng oxit kim loại hóa trị II trong 1 lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 nồng độ a%, người ta thu được dung dịch muối sunfat có nồng độ b%
a/Xác định nguyên tử khối của kim loại theo a,b
b/Cho a%=20; b%=22,6. Hãy xác định oxit kim loại
Gọi M là kí hiệu và nguyên tử khối cuarkhim loại hóa trị II,công thức của oxit kim loại hóa trị II là MO.Ta có pthh:
MO+ H2SO4–> MSO4 + H2O
(M+16)g 98g (M+96)g
Theo đề bài ta có
mdd axit= $\frac{98.100}{a}$
Dung dịch muối MSO4 có nông độ phần trăm:
b%=$\frac{100%}{mdd muối}$ .(M+96) (1)
Theo PT, Khối lượng của dung dịch muối bằng khối lương của dd axit+mMO
mdd muối=$\frac{9800}{a}$ +(M+16)
Thay mdd muối vào (1) ta có
b=$\frac{100.(M+96)}{\frac{9800}{a} +(M+16)}$
giải ra được
M=$\frac{100.(98b-96a)+16a}{a(100-b)}$ (2)
b, thay a=20,b=22,6 ta giải được M=24( ở đây đúng là 23,7… nhưng mình lấy 24 nha)
nên M là Mg
Vậy oxit là MgO
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
$a/$
Coi $m_{\text{dd H2SO4}}= 98(gam)$
$⇒ n_{H_2SO_4}= \dfrac{98.a\%}{98} = 0,01a(mol)$
Gọi công thức của oxit kim loại cần tìm là $RO$
$RO + H_2SO_4 → RSO_4 + H_2O$
Theo PTHH: $n_{RO} = n_{RSO_4} = n_{H_2SO_4} = 0,01a(mol)$
$⇒ m_{RO} = 0,01a(R +16) = 0,01Ra + 0,16a(gam)$
$⇒ m_{RSO_4} = 0,01a(R + 96) = 0,01Ra + 0,96a(gam)$
Sau phản ứng :
$m_{dd} = m_{RO} + m_{\text{dd H2SO4}} = 0,01Ra + 0,16a + 98(gam)$
Mà $C\%_{RSO_4} = b\%$
Suy ra :
$\dfrac{0,01Ra+0,96a}{0,01Ra+0,16a+98} = \dfrac{b}{100}$
$⇒ 0,01Rab + 0,16ab + 98b = Ra + 96a$
$⇔ 0,01Rab – Ra = 96a – 98b – 0,16ab$
$⇔ R(0,01ab – a) = 96a – 98b – 0,16ab$
$⇔ R = \dfrac{96a-98b-0,16ab}{0,01ab-a}$
$b/$
Với $a = 20 ; b = 22,6$
Ta có :
$R = \dfrac{96.20-98.22,6-0,16.20.22,6}{0,01.20.22,6-20} = 24(Mg)$
Vậy oxit cần tìm là $MgO$