Cho dòng khí Oxi đi qua ống đựng 18,2 gam một kim loại R. Đốt nóng thu được 23,4 gam hỗn hợp A gồm R, RO và R2O3. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp A bằng 1 lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 đặc, đun nóng thu được dung dịch B và 4,48 lít khí SO2 (đktc). Cô đặc lượng dung dịch B rồi làm lạnh thu được 112,77 gam muối D kết tinh với hiệu suất 90%. Xác định kim loại R và công thức muối D.

Đáp án:

R là Crom (Cr)

D: Cr2(SO4)3.18H2O

Giải thích các bước giải:

Quy đổi hỗn hợp A thành R và O

mO = 23,4 - 18,2 = 5,2 (g)

nO = 5,2 : 16 = 0,325 (mol)

nSO2 = 4,48 : 22,4 = 0,2 mol

Gọi số mol R là x

R0 → R+3 + 3e                                          O0 + 2e → O-2

x    →   x  → 3x                                                  0,65←0,325

                                                                  S+6 +2e → S+4

                                                                            0,4 ← 0,2

Bảo toàn electron: 3x = 0,65 + 0,4

→ x = 0,35 mol

${M_R}$ = $\frac{18,2}{0,35}$ = 52

→ R là Crom (Cr)

Sau phản ứng thu được Cr2(SO4)3: 0,35 : 2 = 0,175 mol

Hiệu suất phản ứng kết tinh là 90%

→ nCr2(SO4)3 kết tinh = 0,175 . 90% = 0,1575 mol

Gọi CTHH muối kết tinh là Cr2(SO4)3.nH2O

nCr2(SO4)3.nH2O = nCr2(SO4)3 = 0,1575 mol

→ M Cr2(SO4)3.nH2O = $\frac{112,77}{0,1575}$ = 716

→ n = 18

CT muối D: Cr2(SO4)3.18H2O