Hòa tan hoàn toàn 14,1 gam Cu(NO3)2 vào nước cất, thu được 300 gam dung dịch X (có màu xanh). Cho 3,24 gam kim loại M (hóa trị không đổi) vào X đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lọc bỏ phần không tan Y, thu được dung dịch Z (không màu) có khối lượng 295,728 gam. Cho các phát biểu sau:
(a) Phần không tan Y có khối lượng 7,35 gam.
(b) Kim loại M có số oxi hóa +3 trong các hợp chất.
(c) Dung dịch Z tác dụng với dung dịch K2CO3 sinh ra khí không màu.
(d) Khối lượng chất tan trong dung dịch Z là 12,3 gam.
(e) Hiđroxit của kim loại M tác dụng được với CO2 ở nhiệt độ thường.
Số phát biểu sai là
A. 2. B. 4. C. 1. D. 3.
Câu trả lời tốt nhất
nCu(NO3)2 = 0,075; Z (không màu) nên Cu2+ đã hết
Nếu M khử Cu2+, bảo toàn khối lượng:
mddX + mM = mY + mddZ —> mY = 7,512
mM dư = mY – mCu = 7,512 – 0,075.64 = 2,712
Kim loại M hóa trị x, bảo toàn electron:
(3,24 – 2,712)x/M = 0,075.2 —> M = 3,52x: Loại
Vậy M khử H2O
2M + 2xH2O —> 2M(OH)x + xH2
2M(OH)x + xCu(NO3)2 —> 2M(NO3)x + xCu(OH)2
nH2 = 3,24x/2M = 1,62x/M; nCu(OH)2 = 0,075
Bảo toàn khối lượng:
300 + 3,24 = 295,728 + 0,075.98 + 2.1,62x/M
—> M = 20x —> x = 2, M = 40: M là Ca (0,081 mol)
(a) Đúng, mY = mCu(OH)2 = 0,075.98 = 7,35
(b) Sai, M có số oxi hóa +2 trong các hợp chất.
(c) Sai, Z + K2CO3 tạo kết tủa trắng:
Ca(NO3)2 + K2CO3 —> CaCO3 + KNO3
Ca(OH)2 + K2CO3 —> CaCO3 + KOH
(d) Sai, Z chứa Ca(NO3)2 (0,075) và Ca(OH)2 (0,006) —> m chất tan = 12,744
(e) Đúng: Ca(OH)2 + CO2 —> CaCO3 + H2O