Hỗn hợp D gồm Fe và một kim loại M có hóa trị II. Hòa tan 9,6g hỗn hợp D vào dung dịch HCL dư thì thu được 4,48 lít khí (đktc). Mặt khác khi hòa tan hoàn toàn 4,6g kim loại M vào dung dịch HCL dư thì thể tích H2 sinh ra chưa đến 5,6 lít (đktc). Xác định kim loại M và tính khối lượng mỗi kim loại có trong hỗn hợp D.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi $n_{Fe} = a(mol) ; n_M = b(mol) \Rightarrow 56a + Mb = 9,6(1)$
$Fe + 2HCl \to FeCl_2 + H_2$
$M + 2HCl \to MCl_2 + H_2$
$n_{H_2} =a + b = 0,2 \Rightarrow a = 0,2 - b$
Ta có :
$56a + Mb = 9,6$
$⇔ 56(0,2 - b) + Mb = 9,6$
$⇔ Mb - 56b = -1,6$
$⇔ b(56 - M) = 1,6$
$⇔ b = \dfrac{1,6}{56 - M}$
Mà $0 < b < 0,2$
Suy ra : $0 < \dfrac{1,6}{56 - M} < 0,2$
$⇔ M < 48(1)$
$M + 2HCl \to MCl_2 + H_2$
$n_M = n_{H_2} < \dfrac{5,6}{22,4} = 0,25$
$\Rightarrow M_M > \dfrac{4,6}{0,25} = 18,4$
+) Nếu $M = 24(Mg)$
Ta có :
$56a + 24b = 9,6$
$a + b = 0,2$
Suy ra a = 0,15 ; b = 0,05
$m_{Fe} = 0,15.56 = 8,4(gam)$
$m_{Mg} = 0,05.24 = 1,2(gam)$
+) Nếu $M = 40(Ca)$
$56a + 40b = 9,6$
$a + b = 0,2$
Suy ra a = b = 0,1
$m_{Ca} = 0,1.40 = 4(gam)$
$m_{Fe} = 0,1.56 = 5,6(gam)$
Thí nghiệm 2 : n HCl = 18,25/36,5 = 0,5(mol)
$M + 2HCl \to MCl_2 + H_2$
Vì HCl dư nên : 2n M < 0,5
<=> n M < 0,25
<=> M > 4,6/0,25 = 18,4 (1)
Thí nghiệm 1: n H2 = 4,48/22,4 = 0,2(mol)
n M = a(mol)
$Fe + 2HCl \to FeCl_2 + H_2$
=> n Fe = 0,2 - a(mol)
Ta có : 0 < a < 0,2
M,a + 56.(0,2 - a) = 9,6
<=> M = (56a - 1,6)/a
<=> M < 48 (2)
Từ (1)(2) suy ra 18,4 < M < 48
- Nếu M = 40(Ca)
Ta có : 40a + 56(0,2 -a) = 9,6 => a = 0,1
m Ca = 0,1.40 = 4(gam)
m Fe = 9,6 -4 = 5,6(gam)
- Nếu M = 24(Mg)
Ta có : 24a + 56(0,2 -a) = 9,6 => a = 0,05
m Mg = 0,05.24 = 1,2(gam)
m Fe = 9,6 -1,2 = 8,4(gam)
\(n_{Fe} = a(mol) ; n_M = b(mol)\\ \Rightarrow 56a + Mb = 12\)
\(Fe + 2HCl \to FeCl_2 + H_2\\ M + 2HCl \to MCl_2 + H_2\\ n_{H_2} = a + b = \dfrac{4,48}{22,4} = 0,2(mol)\\ \Rightarrow a = 0,2 - b ( 0< b < 0,2)\)
Suy ra:
56(0,2 - b) + Mb = 12
\(\Rightarrow M = \dfrac{0,8 + 56b}{b}\)
Vì 0 < b < 0,12
Nên M > 62,67(1)
Mặt khác,
\(n_M > \dfrac{1}{2}n_{HCl} = 0,35\\ \Rightarrow M < \dfrac{23,8}{0,35} = 68(2)\)
Từ (1)(2) suy ra: 62,67 < M < 68
Do đó, M = 65(Zn) thì thỏa mãn
Vậy M là Zn(Kẽm)
Sửa đề : Xác định kim loại Z biết rằng 500ml dung dịch HCl 1M hòa tan dư 4,8g kim loại đó
nH2=0,05 mol
PTHH:
Fe+2HCl→FeCl2+H2↑
Z + 2HCl →ZCl2+H2↑
Đặt công thức chung của hỗn hợp là N
N + 2HCl → NCl2 + H2
0,05______________0,05
⇒MN=\(\dfrac{2}{0,05}\)=40
Vì MFe =56>40
⇒MZ <40 (1)
Ta có : nHCl<0,5.1=0,5 mol
Z + 2HCl →ZCl2+H2↑
=> nZ < 0,25
=> MZ >\(\dfrac{4,8}{0,25}=19,2\)(2)
Từ (1), (2), ta có 19,2<MZ <40
Mà Z hóa trị II
⇒Z là Magie
dạ em cảm ơn nhưng nếu đề cho thêm 1M thì em cũng làm được ạ! em chỉ muốn mọi người xác nhận xem đề chuẩn chưa thoi ạ
Gọi nFe=a(mol);nM=b(mol)⇒56a+Mb=9,6(1)
Fe+2HCl→FeCl2+H2
M+2HCl→MCl2+H2
nH2=a+b=0,2⇒a=0,2−b
Ta có :
56a+Mb=9,656a+Mb=9,6
⇔56(0,2−b)+Mb=9,6
⇔Mb−56b=−1,6
⇔b(56−M)=1,6
⇔b=1,656−M
Mà 0<b<0,20<b<0,2
Suy ra : 0<1,656−M<0,20<1,656−M<0,2
⇔M<48(1)
M+2HCl→MCl2+H2
nM=nH2<5,622,4=0,25
⇒MM>4,60,25=18,4
+) Nếu M=24(Mg)
Ta có :
56a+24b=9,656a+24b=9,6
a+b=0,2a+b=0,2
Suy ra a = 0,15 ; b = 0,05
mFe=0,15.56=8,4(gam)
mMg=0,05.24=1,2(gam)
+) Nếu M=40(Ca)
56a+40b=9,656a+40b=9,6
a+b=0,2
Suy ra a = b = 0,1
mCa=0,1.40=4(gam)
mFe=0,1.56=5,6(gam)
Theo bài ra: nH2 = 1,12/22,4 = 0,05 mol
nHCl < 0,5 x 1 = 0,5 mol
Các phương trình pứ xảy ra:
Fe + 2HCl ===> FeCl2 + H2
N + 2HCl ===> NCl2 + H2 ( đặt công thức chung của hỗn hợp là N)
0,05 0,05 ( giả thiết nhé bạn )
=> MN= 2 / 0,05 = 40 gam
Vì MFe = 56 > 40 => MM < 40 (1)
Mặt khác , ta có: MM > 4,8 / 0,5 = 9,6 (2)
Từ (1), (2), ta có 9,6 < MM < 40 và M hóa trị II
=> M là Magie