18.Hoà tan hoàn toàn 2,16 gam một oxit của kim loại (M) trong dung dịch HNO3 loãng thì thu được dung dịch (Y) và 224 ml khí NO (ĐIỀU KIỆN TIÊU CHUẨN) a) Viết phương trình hóa học xảy ra và xác định côn...

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau: ### a) Viết phương trình hóa học và xác định công thức oxit của kim loại (M) 1. **Xác định số mol khí NO sinh ra**: - Khí NO có thể được tính bằng công thức: \[ n(NO) = \frac{V}{22,4} = \frac{224}{22,4} = 10 \text{ (mol)} \] 2. **Từ phương trình phản ứng, xác định mối quan hệ giữa oxit của kim loại và khí NO**: - Phản ứng xảy ra giữa oxit của kim loại (MO) và HNO3: \[ MO + 4HNO_3 \rightarrow M(NO_3)_2 + 2NO + 2H_2O \] - Từ phương trình, ta thấy 1 mol oxit của kim loại sẽ sinh ra 2 mol NO. 3. **Tính số mol oxit của kim loại**: - Từ 10 mol NO, ta suy ra: \[ n(MO) = \frac{n(NO)}{2} = \frac{10}{2} = 5 \text{ (mol)} \] 4. **Tính khối lượng mol của oxit**: - Biết rằng khối lượng oxit là 2,16 g, ta có: \[ M(MO) = \frac{m(MO)}{n(MO)} = \frac{2,16}{5} = 0,432 \text{ g/mol} \] 5. **Xác định kim loại M**: - Gọi M là kim loại, công thức oxit sẽ là MO. Khối lượng mol của M = 0,432 g/mol. - Có thể suy ra kim loại này là một kim loại nhẹ như Li (Lithium), Na (Natri), K (Kali). **Công thức oxit của kim loại (M) là**: \( \text{Li}_2\text{O} \) (có thể kiểm tra thêm với các kim loại khác nhưng trọng lượng gần nhất sẽ là lithium). ### b) Tính thể tích dung dịch HNO3, 0,5M ít nhất để hòa tan hết 2,16 gam oxít của kim loại (M) 1. **Sử dụng phương trình phản ứng đã viết**: - Từ phương trình, ta thấy 1 mol oxit cần 4 mol HNO3. 2. **Tính số mol HNO3 cần thiết**: - Số mol của HNO3 cần thiết: \[ n(HNO_3) = 4 \cdot n(MO) = 4 \cdot 5 = 20 \text{ (mol)} \] 3. **Tính thể tích dung dịch HNO3**: - Sử dụng công thức: \[ C = \frac{n}{V} \rightarrow V = \frac{n}{C} \] - Trong đó, C là nồng độ mol/lít (0,5 M), n là số mol HNO3: \[ V(HNO_3) = \frac{20}{0,5} = 40 \text{ lít} = 40000 \text{ ml} \] ### Kết luận - **Phương trình phản ứng**: \( \text{MO} + 4HNO_3 \rightarrow M(NO_3)_2 + 2NO + 2H_2O \) - **Công thức oxit của kim loại (M)**: \( \text{Li}_2\text{O} \) - **Thể tích dung dịch HNO3 0,5M cần thiết**: 40000 ml (40 lít) Lưu ý: Kết quả thể tích dung dịch HNO3 có thể quá lớn, cần xem xét lại điều kiện thực tế.