Hòa tan 29,7 gam hai muối cacbonat của 2 kim loại hóa trị I bằng dung dịch HCl 4M thu được 5,6 lít khí ở đktc và dung dịch A. a) Tính khối lượng muối có trong dung dịch A? b) Xác định hai kim loại, biết chúng ở hai chu kì liên tiếp nhau trong nhóm IA? c) Tính % theo khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp đầu?

Đáp án + Giải thích các bước giải:

  Gọi $R$ là công thức chung của 2 muối cacbonat

      $R_2CO3+2HCl→2RCl+CO_2↑+H_2O$

a) $n_{CO_2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25(mol)$

→ $n_{RCl}=2×0,25=0,5(mol)$

⇒ $m_{RCl}=0,5×(R+35,5)=0,5R+17,75(g)$

b) Đặt $Z_X<Z_Y$, $M_X<M_Y$

$n_{R_2CO_3}=n_{CO_2}=0,25(mol)$

⇒ $M_{R_2CO_3}=\dfrac{29,7}{0,25}=118,8$

→ $2M_R+12+3×16=118,8$

→ $M_R=29,4$

Mà $M_X<M_R<M_Y$

→ $23<29,4<39$

⇒ 2 kim loại cần tìm là Natri $(Na)$ và Kali $(K)$

c) Đặt $\begin{cases} n_{Na_2CO_3}=x(mol)\\n_{K_2CO_3}=y(mol \end{cases}$

Theo đề bài ta có hệ: $\begin{cases} 106x+138y=29,7\\x+y=0,25 \end{cases}$

                                ⇔ $\begin{cases} x=0,15\\y=0,1 \end{cases}$

⇒ $\%m_{Na_2CO_3}=\dfrac{0,15×106}{29,7}×100\%=53,54\%$

⇒ $\%m_{K_2CO_3}=100\%-53,54\%=46,46\%$