Cho 20 gam hỗn hợp X chứa Mg và kim loại R và dung dịch HCl dư. Sau khi phản ứng kết thúc thu được 12,395 lít khí H2( đkc). Mặt khác, cho 20 gam hỗn hợp X trên tan hoàn toàn trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư thu được dung dịch Y và 0,625 mol khí SO2 duy nhất. Tìm kim loại R và tính thành phần % khối lượng của các chất có trong X.
Câu trả lời tốt nhất
nH2 = 0,5 ≠ nSO2 nên R có phản ứng với H2SO4 đặc, nóng, dư.
TH1: R không phản ứng với HCl
—> nMg = nH2 = 0,5
—> mR = mX – mMg = 8 gam
nSO2 của R = 0,625 – 0,5 = 0,125
Kim loại R hóa trị n, bảo toàn electron: 8n/R = 0,125.2
—> R = 32n —> n = 2; R = 64: R là Cu (thỏa mãn).
%Mg = 60%; %Cu = 40%
TH2: R có phản ứng với HCl
Hóa trị của R trong phản ứng với HCl, H2SO4 đặc lần lượt là x, y
nMg = a; nR = b
Với HCl: 2a + bx = 0,5.2
Với H2SO4: 2a + by = 0,625.2
—> b(y – x) = 0,25
Biện luận với 1 ≤ x < y ≤ 3 —> Có các cặp x, y gồm 1, 2 – 1, 3 – 2, 3
Ví dụ x = 2; y = 3 —> b = 0,25 —> a = 0,25
mX = 0,25.24 + 0,25R = 20 —> R = 56: R là Fe
%Mg = 30%; %Fe = 70%