cho 5,4g kim loại R có hóa trị n không đổi tác dụng vừa đủ vs V ml dung dịch H2SO4 loãng 24,5% ( KLR d= 1,08g/ml), sau phản ứng thu được dung dịch A và 6,72l khí H2 ở đktc. Xác định kim loại R, tính V và % khối lượng chất tan trong dung dịch A

 `2R + nH_SO_4→ R_2(SO_4)_n + nH_2`

`n_{H_2} = {6,72}/{22,4} = 0,3(mol)`

Theo pt: 

`n_R = {2n_{H_2}}/n = {0,3.  2}/n = {0,6}/n(mol)`

`M_R = {5,4}/{{0,6}/n} = 9n`$(g/mol)$

`n = 3 → M_R = 27`$(g/mol)$

Vậy `R` là nhôm `(Al)`

Bảo toàn `H`:

`n_{H_2SO_4} = n_{H_2} = 0,3(mol)`

`V = {0,3. 98 : 24,5%}/{1, 08} = 111,56(ml)`

`mdd = 5,4 + {0,3 . 98}/{24,5%} - 0,3. 2= 124,8(g)`

Bảo toàn `Al`: 

`n_{Al_2(SO_4)_3} = 1/2n_{Al} = 1/2. {0,6}/3 = 0,1(mol)`

`%m_{Al_2(SO_4)_3} = {0,1.  342}/{124,8} .100 = 27,4%`

Bạn tham khảo!

Đáp án:

$Al$

$111,1ml$

$34,2g$ 

Giải thích các bước giải:

Ta có PTHH tổng quát sau:

$2R+nH_2SO_4$ $\rightarrow$ $R_2(SO_4)_n+nH_2 ↑$

_______________________________________________________

Theo đề) $m_{R}$ $=5,4g$ và $V_{H_2}$ $=6,72l$

Lý thuyết) $m_{R}$ $=2M$ và $n_{H_2}$ $=22,4n$

Ta thiết lập được tỉ lệ sau:

$\dfrac{5,4}{2M}$ $=$ $\dfrac{6,72}{22,4n}$

⇔$6,72.2M=5,4.22,4n$

⇔$13,44M=120,96n$

⇔$M=9n$

\begin{array}{|c|c|c|}\hline \text{n(hóa trị)}&\text{1}&\text{2}&\text{3}\\\hline \text{M=9n}&\text{9}&\text{18}&\text{27}\\\hline \end{array}

$\rightarrow$ $n$ phù hợp với giá trị $3$ vì khi $n=3$ thì $M=27$ là nhôm $Al$

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

$2Al+3H_2SO_4$ $\rightarrow$ $Al_2(SO_4)_3+3H_2↑$

Có $n_{H_2}$ $=$ $\dfrac{6,72}{22,4}$ $=0,3$ mol

Dựa vào PTHH) $n_{H_2SO_4}$ $=$ $\dfrac{0,3.3}{3}$ $=0,3$ mol

Vậy $m_{H_2SO_4}$ $=0,3.98=29,4g$

$\rightarrow$ $mdd_{H_2SO_4}$ $=$ $\dfrac{29,4.100}{24,5}$ $=120g$

Vậy $V_{H_2SO_4}$ $=$ $\dfrac{m}{D}$ $=$ $\dfrac{120}{1,08}$ $=111,1ml$

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

Dựa vào PTHH) $n_{Al_2(SO_4)_3}$ $=$ $\dfrac{0,3}{3}$ $=0,1$ mol

Vậy $m_{Al_2(SO_4)_3}$ $=0,1.342=34,2g$