by Hoà tan hết 9,6 gam kim loại M trong dung dịch H$_{2}$SO$_{4}$ đặc, nóng, thu được SO$_{2}$ là sản phẩm khử duy nhất. Cho toàn bộ lượng SO$_{2}$ này hấp thụ vào 0,5 lít dung dịch NaOH 0,6M, sau phản ứng đem cô cạn dung dịch được 18,9 gam chất rắn. Kim loại M đó là
A. Ca.
B. Mg.
C. Fe.
D. Cu.
Hướng dẫn
Chọn phương án là: D
Phương pháp giải:
Vận dụng định luật bảo toàn e
M$^{0}$ → M$^{+x}$ + x e (với x là hóa trị của M)
S$^{+6}$ + 2e → S$^{+4}$
=> n$_{M }$ . x = n$_{SO2 }$ . 2
TH$_{1}$: Chất rắn chỉ chứa muối NaHSO$_{3}$: NaOH + SO$_{2}$ → NaHSO$_{3}$
TH$_{2}$: Chất rắn chỉ chứa muối Na$_{2}$SO$_{3}$: 2 NaOH + SO$_{2}$ → Na$_{2}$SO$_{3 }$+ H$_{2}$O
TH$_{3}$: Chất rắn chứa 2 muối NaHSO$_{3}$, Na$_{2}$SO$_{3}$
TH$_{4}$: Chất rắn chứa 1 muối và kiềm dư: NaOH và Na$_{2}$SO$_{3}$
Lưu ý ko có trường hợp chất rắn chứa NaHSO$_{3}$ và NaOH vì 2 chất này phản ứng được với nhau
Dựa vào số mol để so sánh xem rơi vào trường hợp nào là đúng
B. ảo toàn toàn số mol Na. số mol Na trong NaOH bằng tổng số mol trong chất rắn
Lời giải chi tiết:
n$_{NaOH}$ = 0,5 . 0,6 = 0,3 mol
TH$_{1}$: nếu là NaHSO$_{3}$ => n$_{NaHSO3}$ = 18,9: 104 = 0,1817 loại
TH$_{2}$: nếu là Na$_{2}$SO$_{3}$ => n$_{Na2SO3}$ = 18,9: 126 = 0,15 mol
B. ảo toàn nguyên tố ta có n$_{Na2SO3}$ . 2 = n $_{NaOH}$ 0,15 . 2 = 0,3 (thỏa mãn)
=> Chất rắn chứa Na$_{2}$SO$_{3}$
=> n $_{SO2}$ = n $_{Na2SO3}$ = 0,15 mol
=> n $_{M }$ . x = n $_{SO2 }$ . 2 = 0,3 mol
+ Với x = 1 => n $_{M}$ = 0,3 mol => M$_{M}$ = 9,6: 0,3 = 32 (loại)
+ Với x = 2 => n $_{M}$ = 0,15 mol => M$_{M}$ = 9,6: 0,15 = 64 (Cu chọn)
+ Với x = 3 => n $_{M}$ = 0,1 mol => M$_{M}$ = 9,6: 0,1 = 96 (loại)
Vậy kim loại cần tìm là Cu
Đáp án D
