Để giải bài toán này, trước tiên ta cần tính số mol của HCl và H₂SO₄ trong dung dịch.
1. **Tính số mol HCl**:
- Nồng độ HCl = 0,6M
- Thể tích HCl = 400 ml = 0,4 L
- Số mol HCl = n(HCl) = C × V = 0,6 mol/L × 0,4 L = 0,24 mol
2. **Tính số mol H₂SO₄**:
- Nồng độ H₂SO₄ = 0,45M
- Thể tích H₂SO₄ = 400 ml = 0,4 L
- Số mol H₂SO₄ = n(H₂SO₄) = C × V = 0,45 mol/L × 0,4 L = 0,18 mol
3. **Tổng số mol axit**:
- Tổng số mol = n(HCl) + n(H₂SO₄) = 0,24 + 0,18 = 0,42 mol
4. **Phương trình phản ứng**:
- Đối với Mg:
\[
Mg + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2 \quad (1)
\]
- Đối với MgO:
\[
MgO + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2O \quad (2)
\]
- Đối với H₂SO₄:
\[
Mg + H_2SO_4 \rightarrow MgSO_4 + H_2 \quad (3)
\]
\[
MgO + H_2SO_4 \rightarrow MgSO_4 + H_2O \quad (4)
\]
5. **Số mol Mg và MgO**:
- Gọi số mol của Mg là \( x \) và số mol của MgO là \( y \).
- Theo tỉ lệ mol cho trước, ta có:
\[
\frac{x}{y} = \frac{3}{2} \implies x = \frac{3}{2}y
\]
- Từ phản ứng (1) và (2), tổng số mol axit cần dùng sẽ là:
\[
2x + 2y = 2(\frac{3}{2}y) + 2y = 3y + 2y = 5y
\]
- Ta có:
\[
5y = 0,42 \implies y = \frac{0,42}{5} = 0,084
\]
- Vậy số mol Mg là:
\[
x = \frac{3}{2}y = \frac{3}{2} \times 0,084 = 0,126
\]
6. **Tính khối lượng m**:
- Khối lượng của Mg:
\[
m_{Mg} = n \times M_{Mg} = 0,126 \times 24 = 3,024 \text{ g}
\]
- Khối lượng của MgO:
\[
m_{MgO} = n \times M_{MgO} = 0,084 \times 40 = 3,36 \text{ g}
\]
- Tổng khối lượng m:
\[
m = m_{Mg} + m_{MgO} = 3,024 + 3,36 = 6,384 \text{ g}
\]
Vậy giá trị của m là **6,384 g**.