Hòa tan hoàn toàn m gam oxit MO ( M là kim loại) trong 78,4 gam dung dịch H2SO4 6,25% (loãng) thì thu được dung dịch X trong đó nồ

Câu hỏi:

Hòa tan hoàn toàn m gam oxit MO ( M là kim loại) trong 78,4 gam dung dịch H₂SO₄ 6,25% (loãng) thì thu được dung dịch X trong đó nồng độ H₂SO₄ còn dư là 2,433%. Mặt khác khi cho CO dư đi qua m gam MO nung nóng, phản ứng hoàn toàn thu được hỗn hợp khí Y, cho Y qua 500 ml dung dịch NaOH 0,1M thì chỉ còn một khí duy nhất thoát ra, trong dung dịch có chứa 2,96 gam muối.

1. Xác định kim loại M và khối lượng m.

Bạn đang xem: Hòa tan hoàn toàn m gam oxit MO ( M là kim loại) trong 78,4 gam dung dịch H2SO4 6,25% (loãng) thì thu được dung dịch X trong đó nồ

2. Cho x gam Al vào dung dịch X thu được ở trên, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được 1,12 gam chất rắn. Tính x? 

1) nH₂SO₄ = 0,05 mol; gọi nMO = a mol

– Hòa tan MO vào dd H₂SO₄ loãng: MO + H₂SO₄ → MSO₄ + H₂O

⇒ nH₂SO₄(dư) =  (0,05 – a) mol

mdd sau phản ứng = (M + 16)a + 78,4 (gam)

mMO = (M + 16)a = m (gam)

Ta có C% =  2,433%  (I)

– Khử MO bằng CO dư

MO + CO → M + CO₂

Vậy hỗn hợp Y gồm CO₂ và CO dư

– Cho Y qua dd NaOH có nNaOH = 0,5.0,1= 0,05 (mol) mà chỉ còn một khí thoát ra thì đó là CO, vậy CO₂ đã phản ứng hết. Gọi k là số mol Na₂CO₃, t là số mol NaHCO₃ (t,k>= 0).

– Phản ứng có thể xảy ra:

CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O

CO₂ + NaOH → NaHCO₃ 

Ta có 106k + 84t = 2,96 (II)  và 2k + t = 0,05 (III)

Từ (II) và (III) → k = 0,02 và t = 0,01 → nCO₂ = 0,03 (mol) 

Thay vào (I) được M = 56 → đó là Fe và m = (56 + 16).0,03 = 2,16 (g)

2) Dung dịch X gồm: FeSO₄ ( 0,03 mol) và H₂SO₄ dư ( 0,02 mol)

Khi cho Al vào, phản ứng hoàn toàn mà có 1,12 g chất rắn ⇒ H₂SO₄ đã hết

  2Al + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂

0,04/3 → 0,02

2Al + 3FeSO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3Fe

2b/3       b                                   b

Khối lượng Fe trong dd X : 56.0,03 = 1,68 (g) > 1,12 (g)

→ FeSO₄ còn dư thì Al hết.

Vậy b = 0,02

→ nAl = (0,04/3) + (0,04/3) = 0,08/3 mol

→ x = 27. 0,08/3 = 0,72 (g)