Đề bài
Hỗn hợp A chứa Fe và kim loại M có hóa trị không đổi trong mọi hợp chất. Tỉ lệ số mol của M và Fe trong hỗn hợp A là 1 : 3. Cho 19,2 gam hỗn hợp A tan hết vào dung dịch HCl thu được 8,96 lít khí H2Cho 19,2 gam hỗn hợp A tác dụng hết với Cl2thì cần dùng 13,32 lít khí Cl2. Xác định kim loại M và phần trăm khối lượng các kim loại trong hỗn hợp A. Các thể tích khí đo ở đktc.
Video hướng dẫn giải
Phương pháp giải - Xem chi tiết
Gọi hóa trị của kim loại M là n
Gọi số mol của M là x, số mol của Fe là 3x.
PTHH:
2M + 2nHCl 2MCln+ nH2
x 0,5nx.
Fe + 2HCl FeCl2+ H2
3x 3x [mol]
\[n_{H_{2}}=0,5nx +3x = \dfrac{8,96}{22,4}=0,4\][mol]. [1]
2M + nCl2\[\xrightarrow{{{t^0}}}\] 2MCln
x 0,5nx [mol]
2Fe + 3Cl2\[\xrightarrow{{{t^0}}}\]2FeCl3
3x 4,5x [mol]
\[n_{Cl_{2}}=0,5nx + 4,5x=\dfrac{12,32}{22,4}=0,55\] [2]
Giải hệ [1] và [2] ra được n=?; x=?
=> M
Lời giải chi tiết
Gọi hóa trị của kim loại M là n
Gọi số mol của M là x, số mol của Fe là 3x.
2M + 2nHCl2MCln+ nH2
x 0,5nx. [mol]
Fe + 2HClFeCl2+ H2
3x 3x [mol]
\[n_{H_{2}}=0,5nx +3x = \dfrac{8,96}{22,4}=0,4\][mol]. [1]
2M + nCl2\[\xrightarrow{{{t^0}}}\]2MCln
x 0,5nx [mol]
2Fe + 3Cl2\[\xrightarrow{{{t^0}}}\]2FeCl3
3x 4,5x [mol]
\[n_{Cl_{2}}=0,5nx + 4,5x=\dfrac{12,32}{22,4}=0,55\] [2]
Giải hệ [1] và [2] ra được n=2 ; x=0,1
=> mFe = 3.0,1.56 = 16,8 [gam] ;
=> mM = 19,2 - 16,8 = 2,4 gam.
\[M_{M}=\dfrac{2,4}{0,1}=24\][g/mol].
Vậy kim loại là Mg.
%Fe = [16,8 : 19,2].100% = 87,5%.
%Mg = 100% - 87,5% = 12,5%