Trang chủ Hóa Học Lớp 10 Hỗn hợp M gồm Al2O3 và một kim loại R...

Hỗn hợp M gồm Al2O3 và một kim loại R chưa rõ hóa trị. Hòa tan hết 10,7 gam hỗn hợp M trong một lượng vừa đủ dung dịch HCl, thu được 2,24 lít khí ở đktc và dun

Câu hỏi :

Hỗn hợp M gồm Al2O3 và một kim loại R chưa rõ hóa trị. Hòa tan hết 10,7 gam hỗn hợp M trong một lượng vừa đủ dung dịch HCl, thu được 2,24 lít khí ở đktc và dung dịch A chứa các chất tan có nồng độ mol bằng nhau. Hãy xác định tên kim loại R.

Lời giải 1 :

Bạn tham khảo!

Đáp án:

$Fe$

Giải thích các bước giải:

$\bullet$ Vì hỗn hợp $M$ và kim loại $R$ tác dụng với $HCl$ thu được khí

$\rightarrow$ $R$ là một chất tan trong $HCl$

_____________________________________________________________

Ta có $2$ PTHH sau:

1) $Al_2O_3+6HCl$ $\rightarrow$ $2AlCl_3+3H_2O$

2) $2M+2xHCl$ $\rightarrow$ $2MCl_x+xH_2$

Có $n_{H_2}$ $=$ $\dfrac{2,24}{22,4}=0,1$ mol

Dựa vào PTHH 2) $n_{M}=n_{MCl_x}$ $\dfrac{0,1.2}{x}$ $=$ $\dfrac{0,2}{x}$ (mol) (*)

Vì sau phản ứng thu được dung dịch $A$ chứa các chất tan có nồng độ mol bằng nhau

$\rightarrow$ $n_{AlCl_3}$ $=$ $n_{MCl_x}$

Vậy gọi $a$ là số mol của $AlCl_3$ và $MCl_x$

Dựa vào PTHH 1) $n_{Al_2O_3}$ $=$ $\dfrac{a}{2}$ mol

Dựa vào PTHH 2) $n_{M}=n_{MCl_x}=a$ mol

Theo đề) $\dfrac{102.a}{2}$ $+$ $a.M=10,7g$ hay $51a+a.M=10,7g$

Mà $a$ lại là số mol của $MCl_x$ trong khi $n_{MCl_x}$ tại (*) $=$ $\dfrac{0,2}{x}$

$\rightarrow$ Thay $a=\dfrac{0,2}{x}$ vào được:

$\dfrac{51.0,2}{x}$ $+$ $\dfrac{0,2.M}{x}=10,7$

⇔$\dfrac{10,2}{x}$ $+$ $\dfrac{0,2.M}{x}=10,7$

⇔$\dfrac{10,2+0,2M}{x}=10,7$

⇔$10,2+0,2M=10,7x$

⇔$10,7x-0,2M=10,2$

____________________________________________________________

Vì $R$ là kim loại nên hóa trị $x$ sẽ từ $1$ đến $3$:

$\bullet$ Khi $R$ hóa trị $1$ tương ứng $x=1$ thì:

$10,7-0,2M=10,2$

⇔$-0,2M=-0,5$

⇔$M=2,5g/mol$ (loại vì không có kim loại tương ứng)

$\bullet$ Khi $R$ hóa trị $2$ tương ứng $x=2$ thì:

$21,4-0,2M=10,2g$
⇔$-0,2M=-11,2$

⇔$M=56g/mol$ (nhận)

$\rightarrow$ Với $M=56g/mol$ thì là sắt ($Fe$)

$\bullet$ Khi $R$ hóa trị $3$ tương ứng $x=3$ thì:

$32,1-0,2M=10,2$

⇔$-0,2M=-21,9$

⇔$M=109,5g/mol$ (loại vì không có kim loại tương ứng)

Thảo luận

Lời giải 2 :

Đáp án:

 `Fe`

Giải thích các bước giải:

Gọi hoá trị `R = n (n in 1, 2,3)`

 `Al_2O_3 + 6HCl → 2AlCl_3 + 3H_2O` 

`2R + 2nHCl → 2RCl_n + nH_2`

`n_{H_2} = {2,24}/{22,4} = 0,1(mol)` 

`n_R = {nH_2 . 1}/n = {0,2}/n (mol)`

`→ n_{RCl_n} = n_{R} = {0,2}/n(mol)`

Ta có: 

`m_M = 102 . n_{Al_2O_3} + M_R . {0,2}/n = 10,7g`

Ta có nồng độ `mol` bằng nhau 

`<=> n_{AlCl_3} = n_{RCl_n} = {0,2}/n (mol)`

`n_{Al_2O_3} = 1/2 n_{AlCl_3} = {{0,2}/n}/2 (mol)` 

Thế vào `m_M` ta có: 

`102 . {{0,2}/n}/2 + M_R . {0,2}/n = 10,7`

`<=> 10,2  + 0,2M_R = 10,7n` 

Với `n = 2`  

`→ M_R = (10,7 . 2 - 10,2) : 0,2  = 56`$g/mol$ là thỏa mãn 

Vậy `R` là `Fe`

Bạn có biết?

Hóa học, một nhánh của khoa học tự nhiên, là ngành nghiên cứu về thành phần, cấu trúc, tính chất, và sự thay đổi của vật chất.Hóa học nói về các nguyên tố, hợp chất, nguyên tử, phân tử, và các phản ứng hóa học xảy ra giữa những thành phần đó.Hóa học đôi khi được gọi là "khoa học trung tâm" vì nó là cầu nối các ngành khoa học tự nhiên khác như vật lý học, địa chất học và sinh học.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 10

Lớp 10 - Năm thứ nhất ở cấp trung học phổ thông, năm đầu tiên nên có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi xa hơn vì ngôi trường mới lại mỗi lúc lại xa nhà mình hơn. Được biết bên ngoài kia là một thế giới mới to và nhiều điều thú vị, một trang mới đang chò đợi chúng ta.

Nguồn : ADMIN :))

Copyright © 2021 HOCTAP247