Cho hỗn hợp X gồm Fe và kim loại M có hoá trị không đổi. - Lấy 3,62g X hoà tan hết vào dung dịch HCl thu được 2,128 (l) H2 (đktc). - Lấy 3,62g X hoà tan hết vào dung dịch HNO3 thu được 1,792 (l) khí NO duy nhất (đktc). Xác định kim loại M.

Đáp án:

Giải thích các bước giải:

- nH2=0,095 mol  Gọi n là hóa trị của kim loại M và nM= b mol      nFe=a mol

Theo DLBT e ta có: 2a+bn=0,095*2=0,19 (1)

- nNo=0,08 mol

Theo ĐLBT e, ta có: 3a+ bn=0,08*3=0,24 (2) ( Vì M có hóa trị không đổi)

Từ (1)(2)=>a=0,05 ;bn=0,09

Mặt khác: mX=mFe+mM=3,61 gam=> 56*0,05+bM=3,61 gam=> bM=0,81 gam=> (0,09/n)*M=0,81=> M=9n=> n=3, M là Al (Nhôm)

=> M=

Đáp án: $Al$

Giải thích các bước giải:

  Gọi kim loại hóa trị $M$ có hóa trị là $a$

Đặt: $\begin{cases} n_{Fe}=x(mol)\\n_{M}=y(mol) \end{cases}$

Ta có: $m_{hhX}=3,62(g)$ → $56x+My=3,62$ $(1)$

- Lấy hỗn hợp $X$ hòa tan vào dung dịch $HCl$

       $Fe+2HCl→FeCl_2+H_2↑$

       $2M+2aHCl→2MCl_a+aH_2↑$

$n_{H_2}=\dfrac{2,128}{22,4}=0,095(mol)$ 

→ $x+\dfrac{ay}{2}=0,095$ $(2)$

- Lấy hỗn hợp $X$ hòa tan vào dung dịch $HNO_3$

Bán phương trình:

  $\mathop{Fe}\limits^{0}→\mathop{Fe}\limits^{+3}+3e$

  $\mathop{M}\limits^{0}→\mathop{M}\limits^{+a}+ae$

  $\mathop{N}\limits^{+5}+3e→\mathop{N}\limits^{+2}$

Bảo toàn $e$: $3x+ay=3×\dfrac{1,792}{22,4}=0,24$ $(3)$

Giải $(2)$ $(3)$ ⇒ $\begin{cases} x=0,05\\ay=0,09 \end{cases}$

Ta có $ya=0,09$ → $y=\dfrac{0,09}{a}(mol)$

Thay $\begin{cases} x=0,05\\y=\dfrac{0,09}{a} \end{cases}$ vào $(1)$

→ $56×0,05+M×\dfrac{0,09}{a}=3,62$

⇔ $2,8+\dfrac{0,09M}{a}=3,62$

⇔ $\dfrac{0,09M}{a}=0,82$

⇔ $M=\dfrac{0,82a}{0,09}$

Xét $a=\{1,2,3\}$ ta thấy với giá trị $a=3$ là phù hợp.

Mà $a=3$ → $M=27$

⇒ Vậy kim loại $M$ là $Nhôm$ $(Al)$