Giải câu 5 Bài 31: Sắt

Câu 5. (Trang 141 SGK)

Hỗn hợp A chứa Fe và kim loại M có hóa trị không đổi trong mọi hợp chất. Tỉ lệ số mol của M và Fe trong hỗn hợp là 1 : 3. Cho 19,2 gam hỗn hợp A tan hết vào dung dịch HCl thu được 8,96 lít khí H₂ Cho 19,2 gam hỗn hợp A tác dụng hết với Cl₂ thì cần dùng 13,32 lít khí Cl₂. Xác định kim loại M và phần trăm khối lượng các kim loại trong hỗn hợp A. Các thể tích khí đo ở đktc.

Bài làm:

Khi hỗn hợp A tác dụng với dung dịch HCl: n_H2 = 8,96/22,4 = 0,4 (mol)

M → M⁺ⁿ + ne

Fe → Fe⁺² + 2e

2H⁺ + 2e → H₂

=>n_e = 0,4.2 = 0,8 (mol)

Khi cho hỗn hợp A tác dụng với khí Cl₂: n_Cl2 = 12,32/22,4 = 0,55 (mol)

M → M⁺ⁿ + ne

Fe → Fe⁺³ + 3e

Cl₂ + 2e → Cl^-

=>n_e = 0,55.2 = 0,11 (mol)

=>Số mol e tăng = n_Fe = 0,11 – 0,8 = 0,3 (mol)

Mà trong hỗn hợp A n_M = n_Fe / 3 = 0,1 (mol)

Khối lượng của M trong hỗn hợp A là : 19,2 – 0,3.56 = 2,4 (g)

=>M_M = 2,4/0,1 = 24 => M là kim loại magie

Phần trăm khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp A là:

%Mg = (2,4 / 19,2) .100% = 12,5%

%Fe = 100% - 12,5% = 87,5%