Bài 28.16 trang 68 SBT Hóa học 12

Đề bài

Cho 10,6 g hỗn hợp A gồm một kim loại kiềm X và một kim loại kiềm thổ Y tác dụng hết với 300 ml dung dịch HCl 1M (loãng), thu được dung dịch B và 5,6 lít khí (đktc).Dẫn từ từ khí CO₂ vào dung dịch B. Số gam kết tủa cực đại thu được là bao nhiêu.

Lời giải chi tiết

Đặt hai kim loại là \(\overline R \), có hoá trị n (1 < n< 2), ta có phương trình cho nhận e :

\(\overline R  \to \overline {{R^{n + }}}  + ne\)                           \(2{H^ + } + 2{\rm{e}} \to {H_2}\)

Với số mol H₂ là 0,25 (mol) ⟹ số mol R là \({{0,5} \over n}\) (mol)

\( \Rightarrow {M_{\overline R }} = 21,2n\)

Với \(1 \le n \le 2 \to 21,2 \le {M_R} \le 42,2\)

Vậy 2 kim loại cần tìm có thể là 2 trong 4 kim loại sau : Na, K, Mg, Ca.

Mặt khác ta có : n_HCl = 0,3 mol ⟹ n_H2 = 0,15mol, vậy 0,1 mol H₂ còn lại do H₂O phản ứng tạo ra ⟹ loại Mg vì Mg không phản ứng với nước

⟹ hai kim loại là Na và Ca với số mol tương ứng là x và y

Ta có hệ:

23x + 40y = 10,6        (1)

x + 2y = 0,25.2 = 0,5               (2)

từ (1) và (2) ⟶ x = 0,2 ; y = 0,15

Ta lại có số mol H2 do nước tạo ra là 0,1 mol ⟹ số mol OH^- là 0,2 mol

 Để tạo kết tủa cực đại tức là toàn bộ CO₂ tạo muối CO₃ ^2- 

\({{{n_{O{H^ - }}}} \over {{n_{C{O_2}}}}} = 2 \Rightarrow {n_{CO_3^{2 - }}} = {n_{C{O_2}}} = {{0,2} \over 2} = 0,1mol\)

Vậy kết tủa là CaCO₃ : 0,1 mol ⟹  m = 0,1.100 = 10 (gam).