Đáp án:

a) M là kim loại Magie (kí hiệu: Mg)

b) Dung dịch Y chứa muối FeCl₂ và MgCl₂

n_FeCl2 =12,7 (g) và n_MgCl2 =  19 (g)

Giải thích các bước giải:

Đặt hóa trị không đổi của kim loại M là n

n_H2(dktc) = 6,72 : 22,4 = 0,3 (mol)

TH₁: Nếu M đứng sau H trong dãy điện hóa học. M không có pư với HCl, Chỉ có Fe pư với HCl

PTHH: Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂↑

Theo PTHH: n_Fe = n_H2 = 0,3 (mol) → m_Fe  = 0,3×56 = 16,8 (g) > 10,4 (g)

Ta thấy m_Fe > m_{hh ban đầu} => vô lí => loại

TH₂: M là kim loại đứng trước H trong dãy điện hóa học

Cả M và Fe đều có phản ứng với dd HCl

PTHH: Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂↑   (1)

             2M + 2nHCl → 2MCl_n + nH₂↑  (2)

dd Y chứa FeCl₂ và MCl_n. Cho dd Y phản ứng với dd NaOH rồi lọc kết tủa nung trong kk đến khối lượng không đổi

TH2.1 Nếu kết tủa thu được chỉ là Fe(OH)₂ và 16 gchất rắn thu được là Fe₂O₃. Tức M(OH)_n tan được trong dd NaOH dư

PTHH: FeCl₂ + 2NaOH → Fe(OH)₂↓ + 2NaCl   (3)

            4Fe(OH)₂ + O₂ \(\buildrel {{t^0}} \over\longrightarrow \) 2Fe₂O₃ + 4H₂O   (5)

n_Fe2O3 = 16 : 160 = 0,1 (mol)

BTNT “Fe”: n_Fe = 2n_Fe2O3 = 2.0,1 = 0,2 (mol)

→m_Fe = 0,2.56 = 11,2 (g) > m_hh = 10,4 (g) → vô lí => loại

TH2.2 Kết tủa thu được là Fe(OH)₂ và M(OH)_n

FeCl₂ + 2NaOH → Fe(OH)₂↓ + 2NaCl   (3)

MCl_n + nNaOH → M(OH)_n↓ + nNaCl  (4)

4Fe(OH)₂ + O₂ \(\buildrel {{t^0}} \over\longrightarrow \) 2Fe₂O₃ + 4H₂O   (5)

2M(OH)_n \(\buildrel {{t^0}} \over\longrightarrow \)  M₂O_n + nH₂O

Vậy 16 gam chất rắn thu được là Fe₂O₃ và M₂O_n

Đặt trong 10,4 gam hh Fe = a (mol) và M = b (mol)

BTKL: m_O(oxit) = 16 – 10,4 = 5,6 (g) → n_O(oxit) = 5,6 : 16 = 0,35 (mol)

Theo PTHH (1) và (2) ta có:

\(\eqalign{
  & {n_{{H_2}(1) + (2)}} = {n_{Fe}} + {2 \over n}{n_M}  \cr 
  &  \Rightarrow a + {n \over 2}.b = 0,3(I)  \cr 
  & co:\left\{ \matrix{
  F{e_2}{O_3}:0,5a\,(mol) \hfill \cr 
  {M_2}{O_n}:0,5b\,(mol) \hfill \cr}  \right. \Rightarrow \sum {nO(oxit) = 0,5a.3 + 0,5b.n = 0,35}   \cr 
  &  \Rightarrow 3a + bn = 0,7\,\,(II)  \cr 
  & giai\,(I)\,va\,(II) \Rightarrow \left\{ \matrix{
  a = 0,1 \hfill \cr 
  bn = 0,4 \hfill \cr}  \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{
  a = 0,1 = {n_{Fe}} \hfill \cr 
  b = {{0,4} \over n} = {n_M} \hfill \cr}  \right.  \cr 
  & co:mhh = 0,1.56 + {{0,4} \over n}.{M_M} = 10,4  \cr 
  &  \Rightarrow {{0,4} \over n}.{M_M} = 4,8  \cr 
  &  \Rightarrow {M_M} = 12n \cr} \)

Vì hóa trị của kim loại thường là 1, 2, 3 nên ta có bảng

  n     1     2        3

M_M  12    24      36

       (L)   (TM)   (L)

Vậy n = 2 thì M_M = 24 (Mg) thỏa mãn

a) M là kim loại Magie (kí hiệu: Mg)

b) Dung dịch Y chứa muối FeCl₂ và MgCl₂

n_FeCl2 = n_Fe = 0,1 (mol) → m_FeCl2 = 0,1.127 = 12,7 (g)

n_MgCl2 = n_Mg = 0,2 (mol) → m_MgCl2 = 0,2.95 = 19 (g)