A là hỗn hợp bột gồm 2 oxit của 2 kim loại. Cho CO dư đi qua 1,965 gam A nung nóng

A là hỗn hợp bột gồm 2 oxit của 2 kim loại. Cho CO dư đi qua 1,965 gam A nung nóng

Đề bài: A là hỗn hợp bột gồm 2 oxit của 2 kim loại. Cho CO dư đi qua 1,965 gam A nung nóng, sau phản ứng thu được chất rắn X và khí Y. Dẫn khí Y qua dung dịch Ba(OH)₂ dư thu được 2,955 gam kết tủa. Cho X vào dung dịch H₂SO₄ 10% (vừa đủ), không tháy khí thoát ra, thu được dug dịch chỉ chứa một chất tan có nồng độ 11,243% và còn lại 0,96g một chất rắn không phản ứng. Xác định các chất trong A?

Lời giải:

Gọi CTHH của hai oxit là A₂O_n và B₂O_m (1 ≤ n, m ≤ 3)

Cho X vào dung dịch H₂SO₄ loãng (vừa đủ), không có khí thoát ra, tạo dung dịch chỉ chứa một chất tan. Suy ra, A chứa một oxit bị khử bởi CO (tan trong H₂SO₄ loãng), và một oxit không bị khử bởi CO.

Giả sử oxit bị CO khử là A₂O_n 

 $n_{CaC{O}_3}=\frac{1,5}{100}=0,015\left(mol\right)$

$A_2{O}_n+nCO\stackrel{t^{°}}{\to }2A+nC{O}_2$(1)

Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O (2)

B₂O_m + mH₂SO₄ → B₂(SO₄)_m + mH₂O (3)

Theo PTHH (2)  $\Rightarrow n_{C{O}_2}=n_{CaC{O}_3}=0,015\left(mol\right)$

Theo PTHH (1) $\Rightarrow n_A=\frac{2}{n}{n}_{C{O}_2}=\frac{0,03}{n}\left(mol\right)$

mà m_A = 0,96 gam nên:  $M_A=\frac{m_A}{n_A}=\frac{0,96}{\frac{0,03}{n}}=32n(g/mol)$

Vì n là hóa trị của kim loại nên 1 ≤ n ≤ 3

+ n = 1→ M_A = 32 → Loại

+ n = 2 → M_A = 64→ A là Cu

+ n = 3 → M_A = 96→ Loại

→A chứa CuO

Giả sử có 1 mol B₂O_m tham gia phản ứng

Theo PTHH(3):   $n_{H_{2}S{O}_4}=m.n_{B_2{O}_m}=m\left(mol\right)\Rightarrow m_{H_{2}S{O}_4}=98m\left(g\right)$

Vì dung dịch chứa muối tan có nồng độ là 11,243% nên ta có phương trình: 

 $$\begin{gathered} C\%=\frac{2M_B+96m}{2M_B+996m}.100=11,234 \\ \Rightarrow M_B=9m(g/mol) \end{gathered}$$

Vì m là hóa trị của kim loại nên 1 ≤ m ≤ 3

+ m = 1⇒ M = 9 ⇒ Loại

+ m = 2 ⇒ M = 18 ⇒ Loại

+ m = 3 ⇒ M = 27 ⇒ M là Al

→A chứa Al₂O₃

Vậy A gồm Al₂O₃ và CuO.