Đem hòa tan a gam hỗn hợp X gồm Al2O3, MgO và 2 oxit A2O và B2O vào nước được dung dịch và có 4 gam chất không tan. Nếu thêm vào 1 lượng Al2O3 bằng 3/4 lượng Al2O3 có trong X rồi mới hòa tan vào nước thì có 6,55 gam chất không tan. Còn nếu thêm vào hỗn hợp X một lượng Al2O3 bằng lượng Al2O3 đã có trong X rồi mới làm thí nghiệm như trên thì có 9,1 gam chất không tan. Lấy 1 trong số các dung dịch đã phản ứng hết kiềm ở trên, sục khí CO2 vào đến dư, lọc bỏ kết tủa Al(OH)3, cô cạn nước lọc, được 24,99 gam hỗn hợp các muối cacbonat trung tính và cacbonat axit khan. Biết khi cô cạn đã có 50% muối cacbonat axit của A và 30% muối cacbonat axit của B bị phân hủy thành muối trung tính. Tìm 2 kim loại A, B. Biết chúng đều thuộc nhóm I và thuộc 2 chu kì liên tiếp của bảng hệ thống tuần hoàn
Câu trả lời tốt nhất
Khi thêm Al2O3 thì phần rắn không tan tăng lên nên lượng Al2O3 đã thêm vào không tan hết.
nAl2O3(X) = x
—> 102.0,25x = 9,1 – 6,55 —> x = 0,1
Khi thêm 0,075 mol Al2O3 (ứng với 7,65 gam) thì chất rắn tăng 6,55 – 4 = 2,55 < 7,65 nên 4 gam rắn chỉ có MgO.
X chứa MgO (0,1), Al2O3 (0,1), A2O (a) và B2O (b)
—> 2a + 2b = 2[x + (7,65 – 2,55)/102] = 0,3
—> a + b = 0,15 (1)
Nước lọc chứa AHCO3 (2a) và BHCO3 (2b)
Khi cô cạn —> A2CO3 (0,5a), AHCO3 (a), B2CO3 (0,3b) và BHCO3 (1,4b)
—> m rắn = 0,5a(2A + 60) + a(A + 61) + 0,3b(2B + 60) + 1,4b(B + 61) = 24,99
—> 2aA + 2bB + 91a + 103,4b = 24,99
—> aA + bB = (24,99 – 91a – 103,4b)/2 (2)
Kết hợp (1)(2):
Nếu b = 0 —> a = 0,15 và A = 37,8
Nếu a = 0 —> b = 0,15 và B = 31,6
Vậy 31,6 < M trung bình < 37,8
—> A = 23 (Na) và B = 39 (K)
—> a = 0,05; b = 0,1
X chứa MgO (0,1), Al2O3 (0,1), Na2O (0,05) và K2O (0,1)