M là kim loại thuộc nhóm IIA.Hòa tan hết 10,8 gam hỗn hợp gồm kim loại M và muối cacbonat của nó trong dung dịch HCl, thu được 4,48 lit hỗn hợp khí A (đktc). Tỉ khối của A so với khí hiđro là 11,5. 1. Tìm kim loại M 2. Tính % thể tích các khí trong A.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Gọi số mol các chất trong hỗn hợp đầu: M = a mol; MCO₃ = b mol.

M + 2HCl → MCl₂ + H₂ (1)

a                              a (mol)

MCO₃ + 2HCl → MCl₂ + CO₂ + H₂O (2)

b                                      b (mol)

Số mol H₂ = 4,48/22,4 = 0,2 nên: a + b = 0,2 (3)

M_A = 11,52 .2 = 23 nên hay 2a + 44b = 4,6 (4)

Theo bài: Ma + (M + 60)b = 10,8 (5)

Từ (3), (4), (5) ta tìm được: a = 0,1 mol; b = 0,1 mol; M = 24 (Mg).

%V_H2 = 50%; %V_CO2 = 50%.

Nung nóng m gam hỗn hợp gồm Al và Fe3O4 trong điều kiện không có không khí. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn X. Cho X tác dụng với dung dịch NaOH (dư) thu được dung dịch Y, chất rắn Z và 3,36 lít khí H2 (ở đktc). Sục khí CO2 (dư) vào dung dịch Y, thu được 39 gam kết tủa. Tính giá trị của m?

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

- Từ đề suy ra thành phần hh rắn X gồm: Fe, Al₂O₃ (x mol) và Al dư (y mol)

- Các phản ứng xảy ra là:

    8Al + 3Fe₃O₄ → 4Al₂O₃ + 9 Fe        (1)

    2Al + 2NaOH + 2H₂O → 2NaAlO₂ + 3H₂

    Al₂O₃ + 2NaOH → 2NaAlO₂

    CO₂ + NaAlO₂ + H₂O → Al(OH)₃ + NaHCO₃

- nH₂ = 0,15 mol, nAl(OH)₃ = 0,5 mol

Theo bảo toàn nguyên tố Al ta có n_{Al bđ} = n_Al(OH)3 = 0,5 mol

    n_{Al dư} = (2/3).n_H2 = 0,1 mol

→ n_{Al pư (1)} = 0,5 – 0,1 = 0,4mol

Theo Pt (1) n_Fe3O4 = (3/8).n_Al = 0,15 mol

Vậy khối lượng m = 27. 0,5 + 232 . 0,15 = 48,3 gam

Tính thể tích dung dịch HNO3 1M ít nhất cần dùng để tác dụng hết với hỗn hợp gồm 0,15 mol Fe và 0,15 mol Cu. Cho biết phản ứng tạo sản phẩm khử duy nhất là NO.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Nhận thấy nếu Fe bị oxi hóa thành Fe³⁺ thì lượng Fe³⁺ tạo ra cũng không đủ hoà tan hết bột Cu do đó axit HNO₃ hoà tan hết Fe và có phản ứng với Cu một lượng x mol. Sử dụng phương trình bán phản ứng và phương trình ion rút gọn ta có:

Fe → Fe³⁺ + 3e                       4HNO₃+ 3e → NO + 3NO₃^- + 2H₂O

0,15 →      0,45(mol)                0,6     ←0,45 (mol)

Cu → Cu + 2e                        4HNO₃+ 3e → NO + 3NO₃^- + 2H₂O

x  →          2x (mol)                ←    2x (mol)

Lượng Cu còn lại do Fe³⁺ hoà tan : 2Fe³⁺+Cu → 2Fe²⁺+ Cu²⁺

                                                        0,15   →0,075(mol)

Số mol Cu = 0,075 + x = 0,15 —> x = 0,075 (mol)

Vậy số mol HNO₃ phản ứng là: $0,6+\; (\frac{8.0,\mathrm{075)/}}{3}=0,8mol$

→  V _HNO3 = 0,8 lít

Tổng số hạt proton, nowtron, electron của ion M2+ là 34, biết rằng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 10. Cấu hình electron phân lớp ngoài cùng của nguyên tử M là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Ta có: 2p - 2 + n = 34 và 2p - 2 = n + 10 ⇒ p = 12

Cấu hình electron của M là: 1s²2s²2p⁶3s²

Một hỗn hợp gồm Na, Al có tỉ lệ số mol là 1: 2. Cho hỗn hợp này vào nước, sau khi phản ứng kết thúc thu được 8,96 lít khí H2 (đktc) và chất rắn. Tính khối lượng chất rắn

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Gọi số mol của Na và Al lần lượt là x và 2x (mol)

2Na (x) + 2H₂O → 2NaOH (x) + H₂ (0,5x mol)

2Al (x) + 2NaOH (x) + 2H₂O → 2NaAlO₂ (x) + 3H₂ (1,5x mol)

n_khí = 0,4 mol → 0,5x + 1,5x = 0,4 → x = 0,2

Chất rắn không tan là Al dư: n_{Al dư} = 2x – x = x = 0,2 mol.

Vậy m = m_{Al dư} = 27.0,2 = 5,4 gam.