Giải hộ mình câu này với các bạn Xác định kim loại R và % theo khôi lượng môI Chất trong ớớ- --,3.3. Hòa tan hoàn toàn một lượng kim loại Mg vào lượng vừa đủ dung dịch $H_2SO_4$ loãng,có nồng độ 10% thu được dung dịch X chứa một muối trung hòa có nồng độ a%.,a. Tính giá trị của a.,b. Cho dung dịch $Ba(OH)_2$ dư vào X thu được kết tủa E. Nung E trong không khí đến khối,lượng không đổi thu được rắn F. Xác định các chất trong rắn F và viết phương trình hóa học,của phản ứng xảy ra.

Question

Giải hộ mình câu này với các bạn Xác định kim loại R và % theo khôi lượng môI Chất trong  ớớ- --,3.3. Hòa tan hoàn toàn một lượng kim loại Mg vào lượng vừa đủ dung dịch $H_2SO_4$ loãng,có nồng độ 10% thu được dung dịch X chứa một muối trung hòa có nồng độ a%.,a. Tính giá trị của a.,b. Cho dung dịch $Ba(OH)_2$ dư vào X thu được kết tủa E. Nung E trong không khí đến khối,lượng không đổi thu được rắn F. Xác định các chất trong rắn F và viết phương trình hóa học,của phản ứng xảy ra.

amaxnguyen · Accepted Answer

a. Gọi khối lượng dung dịch $H_2SO_4$ là x g

$C\%=\frac{m_{ct}}{m_{dd}} .100\Rightarrow m_{H_{2} SO_{4}} =\frac{m_{dd} .C\%}{100} =\frac{x.10}{100} =0,1x\ g$

$\Rightarrow n_{H_{2} SO_{4}} =\frac{0,1x}{98} =\frac{x}{980} \ mol$

$Mg+H_{2} SO_{4}\rightarrow MgSO_{4} +H_{2}$

Theo phương trình: $n_{Mg} =n_{MgSO_{4}} =n_{H_{2}} =n_{H_{2} SO_{4}} =\frac{x}{980} \ mol$

$\Rightarrow m_{MgSO_{4}} =\frac{x}{980} .120=\frac{6x}{49} \ g$

Khối lượng dung dịch sau phản ứng:

$m_{dd\ sau} =m_{Mg} +m_{dd\ H_{2} SO_{4}} -m_{H_{2}} =\frac{x}{980} .24+x-\frac{x}{980} .2=\frac{501x}{490} \ g$

$\Rightarrow C\%_{MgSO_{4}} =\frac{m_{MgSO_{4}}}{m_{dd\ sau}} .100=\frac{\frac{6x}{49}}{\frac{501x}{490}} .100=11,98\%$

$\Rightarrow a=11,98$

b. Cho dung dịch $Ba(OH)_2$ dư vào X:

$Ba( OH)_{2} +MgSO_{4}\rightarrow Mg( OH)_{2} \downarrow +BaSO_{4} \downarrow $

=> E có $Mg(OH)_2$ và $BaSO_4$

Nung E trong không khí đến khối lượng không đổi:

$Mg( OH)_{2}\xrightarrow{t^{0}} MgO+H_{2} O$

=> F có $MgO$ và $BaSO_4$

Timi · Answer

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện từng phần một.

### Phần a: Tính giá trị của a.

1. **Phản ứng giữa Mg và H₂SO₄:**
   Phản ứng giữa magiê (Mg) và axit sulfuric (H₂SO₄) sẽ tạo ra muối magiê sulfat (MgSO₄) và khí hydro (H₂):
   $$
   Mg + H_2SO_4 \rightarrow MgSO_4 + H_2
   $$

2. **Tính nồng độ của dung dịch X:**
   - Giả sử chúng ta hòa tan 1 mol Mg (24 g) vào dung dịch H₂SO₄.
   - 1 mol H₂SO₄ sẽ tạo ra 1 mol MgSO₄, tức là 24 g Mg sẽ tạo ra 120 g MgSO₄ (vì M(MgSO₄) = 24 + 32 + 64 = 120 g).
   - Tổng khối lượng dung dịch sau phản ứng là khối lượng H₂SO₄ ban đầu cộng với khối lượng MgSO₄ tạo thành.

Giả sử chúng ta có 100 g dung dịch H₂SO₄ 10%, thì khối lượng H₂SO₄ trong dung dịch là:
   $$
   m_{H_2SO_4} = 100 \times 0.1 = 10 \text{ g}
   $$
   Số mol H₂SO₄ là:
   $$
   n_{H_2SO_4} = \frac{10}{98} \approx 0.102 \text{ mol}
   $$

Từ phản ứng, 1 mol H₂SO₄ phản ứng với 1 mol Mg, do đó 0.102 mol H₂SO₄ sẽ phản ứng với 0.102 mol Mg, tạo ra 0.102 mol MgSO₄.

Khối lượng MgSO₄ tạo thành là:
   $$
   m_{MgSO_4} = 0.102 \times 120 \approx 12.24 \text{ g}
   $$

Tổng khối lượng dung dịch X là:
   $$
   m_{X} = m_{H_2SO_4} + m_{MgSO_4} = 10 + 12.24 = 22.24 \text{ g}
   $$

Nồng độ a% của dung dịch X là:
   $$
   a = \frac{m_{MgSO_4}}{m_{X}} \times 100 = \frac{12.24}{22.24} \times 100 \approx 55.0\%
   $$

### Kết quả phần a:
Giá trị của a là khoảng 55.0%.

### Phần b: Phản ứng với Ba(OH)₂ và nung kết tủa.

1. **Phản ứng giữa Ba(OH)₂ và dung dịch X:**
   Khi cho Ba(OH)₂ dư vào dung dịch X, sẽ xảy ra phản ứng giữa Ba(OH)₂ và MgSO₄ tạo ra kết tủa BaSO₄:
   $$
   Ba(OH)_2 + MgSO_4 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + Mg(OH)_2
   $$

Kết tủa E là BaSO₄.

2. **Nung kết tủa E trong không khí:**
   Khi nung BaSO₄ trong không khí, không có phản ứng hóa học xảy ra, vì BaSO₄ là một muối bền và không bị phân hủy.

### Kết quả phần b:
Rắn F sau khi nung là BaSO₄. Phương trình hóa học của phản ứng xảy ra là:
$$
Ba(OH)_2 + MgSO_4 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + Mg(OH)_2
$$

Tóm lại:
- a = 55.0%
- Rắn F là BaSO₄.