Đốt cháy hoàn toàn 12 gam muối sunfua của kim loại R (R có hoá trị II, không đổi sau các phản ứng) thu được chất rắn

* Hướng dẫn giải

Gọi CTHH của muối sunfua là RS

PTHH: 2RS + 3O₂ → 2RO + 2SO₂(1)

RO + H₂SO₄ →RSO₄ + H₂O (2)

Để không làm mất tính tổng quát bài toán giả sử RO phản ứng là 1 mol.

Theo PT 2: nRSO₄ = nH₂SO₄ = nRO = 1 mol

Khối lượng dung dịch H₂SO₄ là: (98.1.100) : 24,5 = 400 ( gam ),

Khối lượng dung dịch sau phản ứng: 400 + ( R + 16) = 416 + R

Nồng độ % muối sunfat sau phản ứng: (R + 96) .100 : (416 + R) = 33,33

(R + 96) : (416 + R) = 1/3 → R = 64 (Cu)

Vậy R là kim loại Cu, CTHH muối là CuS.

nCuS = 12 : 96 = 0,125 mol

Theo PT ( 1,2):  nCuSO₄ = nH₂SO₄ = nCuO = nCuS = 0,125 mol

Khối lượng dung dịch sau phản ứng 2:

0,125.80 + [(0,125.98) : 24,5].100 = 60 gam

Khối lượng dung dịch sau khi hạ nhiệt độ: 60 - 15 625 = 44 375 ( gam )

Khối lượng CuSO₄ còn lại trong dung dịch là 44,375.22,54% = 10 gam

Khối lượng CuSO₄ trong tinh thể là: 0,125.160 - 10 = 10(g)

Khối lượng nước kết tinh: 15,625 -10 = 5,625(g)

nH₂O = 5,625 : 18 = 0,3125 mmol

nCuSO₄ = 10 : 160 = 0,0625 mol

Gọi công thức muối ngậm nước xCuSO₄.yH₂O (x, y ∈ N*)

Ta có: x : y = 1 : 5

Vậy CuSO₄.5H₂O