Cho 7,2 gam hỗn hợp X gồm hai muối cacbonat của hai kim loại kế tiếp nhau trong nhóm IIA tác dụng với dung dịch HCl dư. Hấp thụ khí CO₂ vào 450 ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M thu được 15,76 gam kết tủa. Trong X không thể chứa kim loại nào ?

A. Ca

B. Be

C. Sr

D. Mg

Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án

Môn: Hóa Học Lớp 12

Chủ đề: Tổng hợp Vô cơ 12

Bài: Tổng hợp vô cơ

Lời giải:

Báo sai

\(\begin{array}{*{20}{l}} {TH1:}\\ {MC{O_3}\; + {\rm{ }}2HCl{\rm{ }} \to {\rm{ }}MC{l_2}\; + {\rm{ }}C{O_2}\; + {\rm{ }}{H_2}O}\\ {C{O_2}\; + {\rm{ }}Ba{{\left( {OH} \right)}_2}\; \to {\rm{ }}BaC{O_3}\; + {\rm{ }}{H_2}O\;({\bf{1}})}\\ {2C{O_2}\; + {\rm{ }}Ba{{\left( {OH} \right)}_2}\; \to {\rm{ }}Ba{{\left( {HC{O_3}} \right)}_{2\;}}({\bf{2}})} \end{array}\)

Ta có:

\(\begin{array}{*{20}{l}} {n\left( {Ba{{\left( {OH} \right)}_2}} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}0,09{\rm{ }}mol;{\rm{ }}n\left( {BaC{O_3}} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}0,08{\rm{ }}mol}\\ { \to {\rm{ }}n\left( {C{O_2}} \right){\;_{(1)}}\; = {\rm{ }}n\left( {BaC{O_3}} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}0,08{\rm{ }}mol}\\ { \to {\rm{ }}n\left( {Ba{{\left( {OH} \right)}_2}} \right){\;_{(1)}}\; = {\rm{ }}0,08}\\ { \to {\rm{ }}n\left( {Ba{{\left( {OH} \right)}_2}} \right){\;_{(2)}}\; = {\rm{ }}0,09{\rm{ }}--{\rm{ }}0,08{\rm{ }} = {\rm{ }}0,01{\rm{ }}mol}\\ { \to {\rm{ }}n\left( {C{O_2}} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}n\left( {BaC{O_3}} \right){\rm{ }} + {\rm{ }}2n{\rm{ }}\left( {Ba{{\left( {OH} \right)}_2}} \right){\;_{(2)}}\; = {\rm{ }}0,08{\rm{ }} + {\rm{ }}2.{\rm{ }}0,01{\rm{ }} = {\rm{ }}0,1{\rm{ }}mol}\\ { \to {\rm{ }}n\left( {MC{O_3}} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}n\left( {C{O_2}} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}0,1{\rm{ }}mol{\rm{ }} \to {\rm{ }}M{\rm{ }} + {\rm{ }}60{\rm{ }} = {\rm{ }}7,2{\rm{ }}:{\rm{ }}0,1{\rm{ }} = {\rm{ }}72{\rm{ }} \to {\rm{ }}M{\rm{ }} = {\rm{ }}12} \end{array}\)

Do 2 kim loại kế tiếp trong nhóm IIA nên 2 kim loại là Be, Mg

\(\begin{array}{*{20}{l}} {TH2:}\\ {MC{O_3}\; + {\rm{ }}2HCl{\rm{ }} \to {\rm{ }}MC{l_2}\; + {\rm{ }}C{O_2}\; + {\rm{ }}{H_2}O}\\ {C{O_2}\; + {\rm{ }}Ba{{\left( {OH} \right)}_2}\; \to {\rm{ }}BaC{O_3}\; + {\rm{ }}{H_2}O} \end{array}\)

Ta có:

\(\begin{array}{*{20}{l}} {\;n\left( {BaC{O_3}} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}0,08{\rm{ }}mol{\rm{ }} \to {\rm{ }}n\left( {C{O_2}} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}0,08{\rm{ }}mol{\rm{ }}\left( {Ba{{\left( {OH} \right)}_2}\;du} \right)}\\ { \to {\rm{ }}n\left( {MC{O_3}} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}n\left( {C{O_2}} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}0,08{\rm{ }}mol{\rm{ }} \to {\rm{ }}M{\rm{ }} + {\rm{ }}60{\rm{ }} = {\rm{ }}7,2{\rm{ }}:{\rm{ }}0,08{\rm{ }} = {\rm{ }}90{\rm{ }} \to {\rm{ }}M{\rm{ }} = {\rm{ }}30} \end{array}\)

Mà 2 kim loại kế tiếp nên 2 KL là Mg, Ca