Câu hỏi:
2 năm trước
Hòa tan hoàn toàn 11,1 gam hỗn hợp gồm Fe và kim loại X hóa trị không đổi bằng dung dịch HCl, thu được 6,72 lít khí H2. Mặt khác, hòa tan hoàn toàn 11,1 gam hỗn hợp trên bằng dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được 5,6 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Biết các thể tích khí đều đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Kim loại X là
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: b
Gọi nFe = x mol; nX = y mol
nH2 = 0,3 mol ; nNO = 0,25mol
Xét trường hợp tác dụng với HCl
Ta có:\(\eqalign{
& \mathop {Fe}\limits^0 - 2e \to \mathop {Fe}\limits^{ + 2} \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\mathop H\limits^ + + 1e \to 1/2{\mathop H\limits^0 _2} \cr
& x\,\,\,\,\,\,\,2x\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,6\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,3 \cr
& \mathop X\limits^0 - ne \to \mathop X\limits^{ + n} \cr
& y\,\,\,\,\,\,ny \cr} \)
Xét trường hợp tác dụng với HNO3
Ta có:\(\eqalign{
& \mathop {Fe}\limits^0 - 3e \to \mathop {Fe}\limits^{ + 3} \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\mathop N\limits^{ + 5} + 3e \to \mathop N\limits^{ + 2} O \cr
& x\,\,\,\,\,\,\,2x\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,75\,\,\,\,\,\,\,\,0,25 \cr
& \mathop X\limits^0 - ne \to \mathop X\limits^{ + n} \cr
& y\,\,\,\,\,\,ny \cr} \)
Áp dụng định luật bảo toàn electron:
=> 3x + ny = 0,75 (1)
Từ (1) và (2) → x = 0,15 và ny = 0,3
mFe = 0,15.56= 8,4 gam → mX = 1,805 – 8,4 = 2,7 gam
\({M_X} = {{2,7} \over {0,3}}.n = 9n\)
Với n = 3 => X = 27 => X là Al
Hướng dẫn giải:
Sử dụng phương pháp bảo toàn e
