Hỗn hợp X gồm Mg và kim loại R. Cho 8 gam hỗn hợp X vào dung dịch HCI dư thu được 4,958 lít khí (đkc). Đốt cháy 16 gam hỗn hợp trong khí O2 thu được 19,2 gam hỗn hợp Y gồm kim loại Mg, R và oxide của kim loại Mg, R. Hòa tan hết Y bằng dung dịch H2SO4 90% nóng, dư thu được dung dịch Z chứa 2 muối, H2SO4 dư, và 7,437 lít khí SO2 (đktc). Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
a) Xác định tên kim loại R
b) Thêm dung dịch chứa 2,5 mol KOH vào Z, thu được dung dịch T và kết tủa. Cô cạn dung dịch T được 202 gam chất rắn khan. Tính khối lượng dung dịch H2SO4 đã dùng.
$a)$
`@`$TN1:$
$n_{H_2}=0.2(mol)$
`->`$n_e=0.4(mol)$
`@`$TN2:$
Bảo toàn khối lượng:
$n_O=\dfrac{19.2-16}{16}=0.2(mol)$
$n_{SO_2}=0.3(mol)$
$\Delta n_e=0.2 \times 2+0.3 \times 2-0.4 \times 2=0.2(mol)$
`->`$n_R=0.2(mol)$
$R$ nên có số oxy hóa là $3.$
Bảo toàn $e:$
$2n_{Mg}+3n_{R}=2n_O+2n_{SO_2}$
`=>`$n_{Mg}=0.2(mol)$
`->`$0.2 \times 24+0.2 \times M_R=16$
`=>`$M_R=56(Fe)$ phù hợp.
Vậy $R$ là $iron.$
$b)$
$MgSO_4+2KOH \to Mg(OH)_2+K_2SO_4$
$Fe_2(SO_4)_3+6KOH \to 2Fe(OH)_3+3K_2SO_4$
Giả sử $KOH$ dư trung hòa vừa hết $H_2SO_4.$
Bảo toàn nguyên tố $K:$ $n_{K_2SO_4}=\dfrac{n_{KOH}}{2}=1.25(mol)$
`->`$m_{rắn,khan}=m_{K_2SO_4}=1.25 \times (39 \times 2+96)=217.5(gam)>202(gam)$
Giẳ sử $KOH$ vẫn dư sau khi trung hòa $H_2SO_4.$
Khi này $n_{K_2SO_4}=n_{Mg}+\dfrac{3}{2}n_{Fe}+n_{H_2SO_4}$
Bảo toàn nguyên tố $K:$
`->`$n_{KOH}=n_{KOH,dư}+2n_{K_2SO_4}$
`=>`$n_{KOH,dư}=n_{KOH}-2n_{K_2SO_4}$
Có: $m_{rắn,khan}=m_{K_2SO_4}+m_{KOH}$
`->`$202=174 \times (0.2+0.2 \times \dfrac{3}{2}+n_{H_2SO_4,dư})+56[2.5-2(0.2+0.2 \times \dfrac{3}{2}+n_{H_2SO_4,dư})]$
`=>`$n_{H_2SO_4,dư}=\dfrac{1}{2}(mol)$
Bảo toàn nguyên tố $S:$
$n_{H_2SO_4}=n_{K_2SO_4}$
$=0.2+0.2 \times \dfrac{3}{2}+\dfrac{1}{2}=1(mol)$
`=>`$m_{dd,H_2SO_4}=\dfrac{98 \times 1 \times 100}{90}=\dfrac{980}{9}≈108.89(gam)$
Hóa học là ngành nghiên cứu về thành phần, cấu trúc, tính chất, và sự thay đổi của vật chất. Hóa học nói về các nguyên tố, hợp chất, nguyên tử, phân tử, và các phản ứng hóa học xảy ra giữa những thành phần đó. Hóa học đôi khi được gọi là "khoa học trung tâm" vì nó là cầu nối các ngành khoa học tự nhiên khác như vật lý học, địa chất học và sinh học. Hãy đam mê và khám phá thế giới của các chất hóa học và phản ứng!
Lớp 10 - Năm đầu tiên ở cấp trung học phổ thông, chúng ta sẽ có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi khác nhau. Ngôi trường mới, xa nhà hơn, mở ra một thế giới mới với nhiều điều thú vị. Hãy mở lòng đón nhận và tận hưởng những trải nghiệm mới!
Copyright © 2021 HOCTAPSGK