Một hỗn hợp Y gồm kim loại R ( hóa trị không đổi) và oxit của nó là RO. Hòa tan 17,85 gam Y trong H2SO4 đặc, nóng, dư, phản ứng có sinh ra 3,36 lít khí SO2 ( đo ở đktc) và 40,25gam muối sunfat khan. Các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Viết phương trình phản ứng hóa học xảy ra, tìm R và tính số mol H2SO4 đã phản ứng.
Đáp án:
M là Zn
\(n_{H_2SO_4}=0,4\ \text{mol}\)
Giải thích các bước giải:
\(R+2H_2SO_4\to RSO_4+SO_2+2H_2O\\ RO+H_2SO_4\to RSO_4+H_2O\\ n_{SO_2}=\dfrac{3,36}{22,4}=0,15\ \text{mol}⇒ n_R=n_{SO_2}=0,15\ \text{mol}\)
Gọi số mol RO tham gia phản ứng là a (mol)
\(⇒ m_{Y}=0,15\cdot R+a(R+16)=17,85\ \text{gam}⇒ 0,15R+aR+16a=17,85\)
Muối sunfat thu được sau phản ứng là: \(RSO_4\)
\(⇒ 0,15(R+96)+a(R+96)=40,25⇒ 0,15R+aR+96a=25,85\)
\(⇒\left(0,15R+aR+96a\right)-\left(0,15R+aR+16a\right)=25,85-17,85=8⇒ a=0,1⇒ M=65\ \)
Nên M là Zn
\(n_{H_2SO_4}=0,15\cdot 2+0,1=0,4\ \text{mol}\)