Trộn 44,9 gam hỗn hợp X gồm Fe(NO3)2 và kim loại M có hóa trị duy nhất với 34,8 gam FeCO3 rồi hòa tan hoàn toàn bằng 400 gam dung dịch KHSO4 60,51%. Sau phản ứng thu được dung dịch Z chứa 289,88 gam muối sunfat trung hòa và 17,68 gam hỗn hợp khí T không màu gồm 3 chất. Trộn T với 1,904 lít O2 ở đktc sau đó sục vào bình chứa dung dịch NaOH dư thấy tạo 43,06 gam muối và 0,224 lít 1 khí duy nhất thoát ra. Mặt khác cần 2,58 mol NaOH để phản ứng hết với các chất trong dung dịch Z.
a. Xác định các khí trong T và số mol mỗi khí biết S+6 không bị khử.
b. Tìm tên M.
Câu trả lời tốt nhất
a.
nFeCO3 = 0,3; nO2 = 0,085
T chứa CO2, NO và một khí khác (gọi là T’, khí này thoát ra khỏi NaOH dư nên O2, NO đã phản ứng hết)
Muối (43,06 gam) gồm Na2CO3 (0,3 mol), NaNO3 (u), NaNO2 (v)
m muối = 85u + 69v + 0,3.106 = 43,06
Bảo toàn electron —> 3u + v = 0,085.4
—> u = 0,1; v = 0,04
Vậy T gồm CO2 (0,3), NO (u + v = 0,14) và T’ (0,01)
mT = 0,3.44 + 0,14.30 + 0,01T’ = 17,68
—> T’ = 28: T’ là N2
b.
Kim loại M hóa trị x.
nKHSO4 = 400.60,51%/136 = 1,78
Z + NaOH —> Dung dịch chứa K+ (1,78), SO42- (1,78), Na+ (2,58), MO2(4-x)- (Anion có số điện tích âm là 4 – x)
Bảo toàn điện tích —> nMO2(4-x)- = 0,8/(4 – x)
nH+ = 2nCO2 + 4nNO + 12nN2 + 10nNH4+ = 1,78
—> nNH4+ = 0,05
Bảo toàn N —> nFe(NO3)2 = 0,105
—> mM = mX – mFe(NO3)2 = 26
—> M = 26(4 – x)/0,8 = 65(4 – x)/2
—> x = 2, M = 65: M là Zn