Cho 7,5 gam hỗn hợp X gồm kim loại M (hóa trị không đổi) và Mg (tỉ lệ mol tương ứng 2 : 3) tác dụng với 3,36 lít Cl2, thu được hỗn hợp rắn Y. Hòa tan hết toàn bộ Y trong lượng dư dung dịch HCl, thu được 1,12 lít H2. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn, các thể tích khí đều đo ở đktc. Kim loại M là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiBài toán xảy ra 1 chuỗi phản ứng oxi hóa – khử, ta chỉ quan tâm số oxi hóa trạng thái đầu và trạng thái cuối của các nguyên tố có sự thay đổi số oxi hóa.
Gọi nM = 2x ; nMg = 3x mol
Qúa trình cho – nhận e:
M → Mn+ + ne
2x → 2nx (mol)
Cl2 + 2e → 2Cl-
0,15 → 0,3
Mg → Mg2+ + 2e
3x → 6x (mol)
2H+ + 2e → H2
0,1 ← 0,05 (mol)
Ta có: mX = 2x.M + 24.3x = 7,5g (1)
Bảo toàn e: 2nx + 6x = 0,3 + 0,1 = 0,4 mol (2)
Chia phương trình (1) cho (2)
\(\frac{{M.2x + 24.3x}}{{2nX + 6x}} = \frac{{7,5}}{{0,3 + 0,1}} \to M = 18,75n + 20,25\)
Ta có bảng:
n | 1 | 2 | 3 |
M | 39 (K) | 57,75 (loại) | 76,5 (loại) |
⇒ M là K