Một thanh kim loại A hóa trị II khi nhúng vào một dung dịch CuSO4 thì có khối lượng giảm 1% so với khối lượng ban đầu, nhưng cùng thanh kim loại ấy khi nhúng vào dung dịch muối Hg2+ thì có khối lượng tăng lên 67,5% so với khối lượng thanh ban đầu( khối lượng thanh ban đầu là m gam).
a) Xác định kim loại A, biết rằng độ giảm số mol của Cu2+ bằng 2 lần độ giảm số mol của Hg2+.
b) Tính số mol của Hg2+ và Cu2+ bị khử trong trường hợp m=100 gam.
c) Tính khối lượng tối thiểu của thanh kim loại A để khi nhúng vào 5 lít dung dịch CuSO4 0,16M thì dung dịch thu được sau phản ứng:
- Chỉ chứa 1 ion kim loại.
- Chứa 2 ion kim loại và khi thêm NaOH vừa đủ để kết tủa hết 2 hidroxit, đem nung kết tủa này đến khối lượng không đôi, ta thu được một chất rắn có khối lượng 64,6 gam. Các phản ứng trong câu (c) là hoàn toàn.
Câu trả lời tốt nhất
nCu2+ phản ứng = 2x và nHg2+ phản ứng = x
A + Cu2+ —> A2+ + Cu
2x……2x……….2x…….2x
—> Δm = 64.2x – A.2x = -1%m (1)
A + Hg2+ —> A2+ + Hg
x…….x………….x……….x
—> Δm = 201x – Ax = 67,5%m (2)
(1) / (2) —> 2(64 – A)/(201 – A) = -1/67,5
—> A = 65: A là Zn
Khi m = 100, từ (1) —> x = 0,5
—> Cu2+ bị khử (1 mol) và Hg2+ bị khử (0,5 mol)
c. nCuSO4 = 0,8
Zn + Cu2+ —> Zn2+ + Cu
Để dung dịch chỉ chứa 1 ion kim loại (Zn2+) thì nZn ≥ nCu2+ = 0,8 —> mZn min = 52
Zn + Cu2+ —> Zn2+ + Cu
z……….z…………z
Zn2+ —> Zn(OH)2 —> ZnO
z………………………………..z
Cu2+ —> Cu(OH)2 —> CuO
0,8-z………………………….0,8-z
—> 81z + 80(0,8 – z) = 64,6
—> z = 0,6
—> mZn = 39