: Hòa tan hoàn toàn 10,2 gam một oxit kim loại hóa trị III cần 331,8 gam dung dịch H2SO4 vừa đủ. Dung dịch muối sau phản ứng có nồng độ 10%. Xác định công thức phân tử oxit kim loại.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi oxit kim loại cần tìm là R2On (n là hóa trị của kim loại cần tìm)
R2On +3H2SO4 -----------> R2(SO4)n +3H2O
m dung dịch sau pứ= 10,2 + 331,8 = 342 (g)
C%dd muối = \(\dfrac{m_{R_2\left(SO_{\text{4}}\right)_n}}{342}.100=10\)
=>m R2(SO4)n =34,2 (g)
Ta có : \(n_{R_2O_n}=n_{R_2\left(SO_4\right)_n}\)
=> \(\dfrac{10,2}{2R+16n}=\dfrac{34,2}{2R+96n}\)
Lập bảng :
n | 1 | 2 | 3 |
R | 9 | 18 | 27 |
Kết luận | Loại | Loại | Chọn (Al) |
Vậy CTHH của oxit kim loại là Al2O3
Gọi CT của oxit : RO
n RO = a ( mol )
PTHH:
RO + H2SO4 ====> RSO4 + H2O
a--------a------------------a
theo pthh:
n H2SO4 = n RSO4 = n RO = a ( mol )
Có: n H2SO4=a ( mol ) => m H2SO4 = 98a ( g )
=> m dd H2SO4 20% = 490a ( g )
BTKL: m dd sau phản ứng = a ( R + 16 ) + 490a = aR + 506a ( g )
Lại có :
n RSO4 = a ( mol ) => m RSO4 = aR + 96a
=> \(\dfrac{aR+96a}{aR+506a}=\dfrac{22,64}{100}\Rightarrow\dfrac{a\left(R+96\right)}{a\left(R+506\right)}=\dfrac{22,64}{100}\)
\(\Rightarrow R=24\left(Mg\right)\)
Vậy CT: MgO
R(III) => CTTQ oxit tạo từ R: R2O3
\(R_2O_3+3H_2SO_4\rightarrow R_2\left(SO_4\right)_3+3H_2O\\ m_{ddsau}=16+384=400\left(g\right)\\ m_{muối}=10\%.400=40\left(g\right)\\ Ta.có:\dfrac{16}{2M_R+48}=\dfrac{40}{2M_R+288}\\ \Leftrightarrow80M_R-32M_R=16.288-40.48\\ \Leftrightarrow48M_R=2688\\ \Leftrightarrow M_R=\dfrac{2688}{48}=56\left(\dfrac{g}{mol}\right)\)
Vậy R(III) cần tìm là sắt (Fe=56)
\(n_{R_2O_3}=\dfrac{16}{2R+48}mol\\ n_{R_2\left(SO_4\right)_3}=\dfrac{\left(384+16\right).10}{100\cdot\left(2R+288\right)}=\dfrac{4000}{200R+28800}mol\\ R_2O_3+3H_2SO_4\rightarrow R_2\left(SO_4\right)_3+3H_2O\\ \Rightarrow n_{R_2O_3}=n_{R_2\left(SO_4\right)_3}\\ \Leftrightarrow\dfrac{16}{2R+48}=\dfrac{4000}{200R+28800}\\ \Leftrightarrow R=56\)
Vậy kl R là sắt(Fe)
Giả sử hòa tan 1 mol R2On
PTHH: R2On + nH2SO4 --> R2(SO4)n + nH2O
1------>n----------->1-------->n
=> mH2SO4 = 98n (g)
=> \(m_{dd.H_2SO_4}=\dfrac{98n.100}{10}=980n\left(g\right)\)
\(m_{R_2\left(SO_4\right)_n}=2.M_R+96n\left(g\right)\)
mdd sau pư = mR2On + mdd H2SO4
= 2.MR + 16n + 980n = 2.MR + 996n (g)
\(C\%_{muối}=\dfrac{2.M_R+96n}{2.M_R+996n}.100\%=12,9\%\)
=> \(M_R=\dfrac{16242}{871}n\left(g/mol\right)\)
Chỉ có n = 3 thỏa mãn => MR = 56 (g/mol)
=> R là Fe
CTHH của oxit là Fe2O3
Giả sử hòa tan 1 mol R2On
PTHH: R2On + nH2SO4 --> R2(SO4)n + nH2O
1------>n----------->1-------->n
=> mH2SO4 = 98n (g)
=> \(m_{dd.H_2SO_4}=\dfrac{98n.100}{10}=980n\left(g\right)\)
\(m_{R_2\left(SO_4\right)_n}=2.M_R+96n\left(g\right)\)
mdd sau pư = mR2On + mdd H2SO4
= 2.MR + 16n + 980n = 2.MR + 996n (g)
\(C\%_{muối}=\dfrac{2.M_R+96n}{2.M_R+996n}.100\%=12,9\%\)
=> \(M_R=\dfrac{16242}{871}n\left(g/mol\right)\)
Chỉ có n = 3 thỏa mãn => MR = 56 (g/mol)
=> R là Fe
CTHH của oxit là Fe2O3
Kim loại cần tìm đặt là A.
=> CTHH oxit: A2O3
\(A_2O_3+H_2SO_4\rightarrow A_2\left(SO_4\right)_3+3H_2O\\ m_{ddsau}=10,2+331,8=342\left(g\right)\\ m_{A_2\left(SO_4\right)_3}=\dfrac{342}{100}.10=34,2\left(g\right)\\ n_{oxit}=\dfrac{34,2-10,2}{96.3-16.3}=0,1\left(mol\right)\\ M_{A_2O_3}=\dfrac{10,2}{0,1}=102\left(\dfrac{g}{mol}\right)=2M_A+48\left(\dfrac{g}{mol}\right)\\ \Rightarrow M_A=\dfrac{102-48}{2}=27\left(\dfrac{g}{mol}\right)\\ \Rightarrow A:Nhôm\left(Al=27\right)\\ \Rightarrow CTHH.oxit:Al_2O_3\)