2017-2018 (NC) 5/ cho 22,6g hỗn hợp gồm Zn và kim loại M ( có hoa trị không đổi ) với tỉ lệ mol tương ứng là 1:2 vào bình đựng 8,96 lít khí Cl2, sau khi các phản ứng hoàn toàn thu được hỗn hợp chất rắn X. Cho X tan hết trong ddHCl dư thì có 4,48 lít khí H2 thoát ra. Các thể tích đều đo ở đktc. Xác định tên kim loại M?

Đáp án:

M là magie

Giải thích các bước giải:

Gọi hóa trị của M là n

 Gọi số mol Zn là x

→ Số mol M là 2x

nCl2 = 8,96 : 22,4 = 0,4 mol

nH2 = 4,48 : 22,4 = 0,2 mol

Zn0 → Zn+2 + 2e                                    Cl2 + 2e → 2Cl-

 x           →        2x                                     0,4→ 0,8

M0 → M+n + ne                                     2H+ + 2e → H2

 2x          →    2nx                                                0,4 ←0,2

Bảo toàn electron: ne nhường = ne nhận

2x + 2nx = 0,8 + 0,4

→ x = $\frac{0,6}{n+1}$          (1)

mhh = mZn + mM

→ 65x + 2x . ${M_M}$ = 22,6             (2)

Thay (1) vào (2) ta được:

$\eqalign{
  & (65 + 2{M_M}).{{0,6} \over {n + 1}} = 22,6  \cr 
  &  \to {M_M} = {{113n - 82} \over 6}  \cr 
  &  \to n = 2;{M_M} = 24 \cr} $

→ M là magie