Hoà tan hoàn toàn 52 gam một kim loại R chưa rõ hoá trị bằng dung dịch HNO3, thu được 6,72 lít(đktc) hỗn hợp sản phẩm khử gồm NO và N2 có tổng khối lượng 8,8gam. Xác định tên R Giải bằng pp bảo toàn e nha mn

Đáp án:

$Zn$

Giải thích các bước giải:

$n_{\text{Khí}}=\dfrac{6,72}{22,4}=0,3(mol)\\ Đặt\ \begin{cases}n_{NO}=x(mol)\\n_{N_2}=y(mol)\end{cases}\\ \Rightarrow \begin{cases}x+y=0,3\\30x+28y=8,8\end{cases}\\ \Rightarrow\begin{cases}x=0,2\\y=0,1\end{cases}$

Xét quá trình oxi hóa:

$\mathop{N}\limits^{0}\to \mathop{R}\limits^{+n}+n.e\ (n\le 3;\ n\in N^*)$

Xét quá trình khử:

$\mathop{N}\limits^{+5}+3e\to \mathop{N}\limits^{+2}\\ 2\mathop{N}\limits^{+5}+10e\to\mathop{N_2}\limits^{0}$

$n_{\text{e nhận}}=3.n_{NO}+10.n_{N_2}=0,2.3+0,1.10=1,6(mol)$

Theo định luật bảo toàn e:

$\sum\limits n_{\text{e cho}}=\sum\limits n_{\text{e nhận}}=1,6(mol)\\ n_{R}=\dfrac{1}{n}.n_{\text{e cho}}=\dfrac{1,6}{n}(mol)\\ \Rightarrow M_R=52:\dfrac{1,6}{n}=\dfrac{65}{2}.n\\ TH1:\ n=1\to R=32,5\ (L)\\ TH2:\ n=2\to R=65\ (TM)\\ TH3:\ n=3\to R=97,5\ (L)\\ \to R: \ Kẽm\ (Zn)$

$n_{\text{khí}}=\dfrac{6,72}{22,4}=0,3(mol)$

Gọi số mol NO, $N_2$ lần lượt là x, y 

Ta có hpt:

$\begin{cases} x+y=0,3(mol)\\30x+28y=8,8(gam)\\ \end{cases}$

$\begin{cases} x=0,2(mol)\\y=0,1(mol)\\ \end{cases}$

Quá trình trao đổi e:

$\mathop{R}\limits^{0}→\mathop{R}\limits^{+n}+ne$

 $x$                 $n.x$

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

          0,6        0,2

$2\mathop{N}\limits^{+5}+10e→\mathop{N}\limits^{0}$$_2$

             1             0,1

Bảo toàn e:

$0,6+1=nx$

⇒ $x=\dfrac{1,6}{n}$

$M_R=52:\dfrac{1,6}{n}$

Với $n=1$ ⇒ $M=32,5(l)$

Với $n=2$ ⇒ $M=65(n)$

Vậy R là Zn