Hòa tan hoàn toàn 3,6 gam hỗn hợp gam muối cacbonat của 2 kim loại kế tiếp nhau trong phân nhóm chính

Hòa tan hoàn toàn 3,6 gam hỗn hợp gam muối cacbonat của 2 kim loại kế tiếp nhau trong phân nhóm chính

Đề bài: Hòa tan hoàn toàn 3,6 gam hỗn hợp gam muối cacbonat của 2 kim loại kế tiếp nhau trong phân nhóm chính nhóm II trong dung dịch HCl thu được khí B. Cho toàn bộ khí B tác dụng hết với 3 lít dung dịch Ca(OH)₂ 0,015M thu được 4 gam kết tủa. Tìm 2 kim loại đó. Tính khối lượng mỗi muối cacbonat đó.

Lời giải:

$$\begin{gathered} n_{Ca{\left(OH\right)}_2}=3.0,015=0,045\left(mol\right) \\ {n}_{CaC{O}_3}=\frac{4}{100}=0,04\left(mol\right)<n_{Ca{\left(OH\right)}_2} \end{gathered}$$

Gọi chung 2 muối cacbonat của 2 kim loại kế tiếp nhau trong phân nhóm chính nhóm II là RCO₃

RCO₃ + 2HCl → RCl₂ + CO₂ + H₂O

$n_{C{O}_2}=n_{RC{O}_3}=\frac{3,6}{M_R+60}\left(mol\right)$

TH1: Dư Ca(OH)₂

Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O

$$\begin{gathered} n_{C{O}_2}=n_{CaC{O}_3}=0,04\left(mol\right) \\ \Rightarrow \frac{3,6}{M_R+60}=0,04\Rightarrow M_R=30 \end{gathered}$$

Vậy muối cacbonat của 2 kim loại kế tiếp nhau trong phân nhóm chính nhóm II là MgCO₃ ( a mol) và CaCO₃ ( b mol)

$$\begin{gathered} \Rightarrow \left\{\begin{array}{l}84a+100b=3,6\\ a+b=0,04\end{array}\right. \\ \Rightarrow \left\{\begin{array}{l}a=0,025\\ b=0,015\end{array}\right. \\ \Rightarrow \left\{\begin{array}{l}{m}_{MgC{O}_3}=2,1\left(g\right)\\ m_{CaC{O}_3}=1,5\left(g\right)\end{array}\right. \end{gathered}$$

TH2: Có Ca(HCO₃)₂

Bảo toàn Ca: 0,04 +$n_{Ca{\left(HC{O}_3\right)}_2}$ = 0,045 (mol)

→ $n_{Ca{\left(HC{O}_3\right)}_2}$ = 0,005 (mol)

→ $n_{C{O}_2}=n_{CaC{O}_3}+2n_{Ca{\left(HC{O}_3\right)}_2}$$=0,04+2.0,005=0,05\left(mol\right)$

$\Rightarrow \frac{3,6}{M_R+60}=0,05\Rightarrow M_R=12$

Vậy muối cacbonat của 2 kim loại kế tiếp nhau trong phân nhóm chính nhóm II là BeCO₃ ( a mol) và MgCO₃ ( b mol)

$$\begin{gathered} \Rightarrow \left\{\begin{array}{l}69a+84b=3,6\\ a+b=0,05\end{array}\right. \\ \Rightarrow \left\{\begin{array}{l}a=0,04\\ b=0,01\end{array}\right.\Rightarrow \left\{\begin{array}{l}{m}_{BeC{O}_3}=2,76\left(g\right)\\ m_{MgC{O}_3}=0,84\left(g\right)\end{array}\right. \end{gathered}$$