Giải bài sau bằng phương pháp bảo toàn electron : hòa tan 1,92 gam kim loại M(hóa trị n) vào dung dịch HCl và H2SO4 loãng vừa đủ thu được 1,792 lít khí H2 . Kim loại M là ?ω
Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Để giải bài toán này, ta cần thực hiện các bước sau:
Bước 1: Viết phương trình phản ứng giữa kim loại M với HCl và H2SO4.
M + 2HCl → MCl2 + H2↑
M + H2SO4 → MSO4 + H2↑
Bước 2: Tính số mol H2 thu được.
Theo đề bài, khối lượng H2 thu được là 1,792 lít (đktc) nên theo định luật Avogadro, số mol H2 thu được là:
n(H2) = V/22.4 = 1.792/22.4 = 0.08 mol
Bước 3: Áp dụng phương pháp bảo toàn electron để tính hóa trị của kim loại M.
Ta biết rằng trong phản ứng giữa kim loại M với axit, M sẽ cho đi electron để tạo thành ion M^n+. Theo phương pháp bảo toàn electron, số electron mà M cho đi bằng số electron mà H+ nhận được. Vì vậy, ta có thể tính được hóa trị của M bằng cách so sánh số electron mà M cho đi với số proton của ion M^n+.
Trong phản ứng với HCl, M cho đi 2 electron để tạo thành ion M^2+, do đó hóa trị của M là 2.
Trong phản ứng với H2SO4, M cho đi 1 electron để tạo thành ion M^+, do đó hóa trị của M là 1.
Bước 4: Tính khối lượng kim loại M.
Theo phương trình phản ứng giữa kim loại M với HCl, ta có thể tính được số mol M:
n(M) = n(H2)/2 = 0.04 mol
Khối lượng của kim loại M là:
m(M) = n(M) x M(M)
Trong đó, M(M) là khối lượng mol của kim loại M. Ta không biết chính xác kim loại M là gì, nhưng ta có thể tính được khối lượng mol của M bằng cách sử dụng khối lượng của M trong đề bài (1,92 gam) và hóa trị của M đã tính được ở bước trước.
Nếu hóa trị của M là 2, thì khối lượng mol của M là:
M(M) = 1,92/(2 x 0.04) = 24 g/mol
Nếu hóa trị của M là 1, thì khối lượng mol của M là:
M(M) = 1,92/(1 x 0.04) = 48 g/mol
Vậy, kim loại M có thể là Fe (hóa trị 2) hoặc Mg (hóa trị 1).
Đáp án: Kim loại M có thể là Fe hoặc Mg.
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.