Cho m gam KMnO4 tác dụng với dung dịch HCl đặc dư thu được dung dịch X chứa HCl dư và 28,07 gam hai muối và V lít khí Cl2 (đktc). Lượng khí Cl2 sinh ra oxi hóa vừa đủ 7,5 gam hỗn hợp gồm Al và kim loại M có có tỉ lệ mol Al : M = 1: 2. Kim loại M là
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\(\begin{array}{*{20}{l}} {16{\rm{ }}HCl\;{\rm{ }} + 2{\rm{ }}KMn{O_{4\;}} \to 2{\rm{ }}KCl{\rm{ }} + {\rm{ }}2{\rm{ }}MnC{l_2}\; + {\rm{ }}8{\rm{ }}{H_2}O{\rm{ }} + {\rm{ }}5{\rm{ }}C{l_2}}\\ {Theo{\rm{ }}PTHH:{\rm{ }}n{\;_{KCl\;}}\; = {\rm{ }}n{\;_{MnCl2\;}}\; = {\rm{ }}x} \end{array}\)
Khối lượng muối = 28,07 ⇒ m KCl + m MnCl2 = 28,07
⇒ x. 74,5 + x. 126 = 28,07 ⇒ x = 0,14 mol
\(\begin{array}{*{20}{l}} {n{\;_{KCl\;}}\; = {\rm{ }}n{\;_{MnCl2\;}}\; = {\rm{ }}0,14{\rm{ }}mol}\\ {theo{\rm{ }}PTHH{\rm{ }} \Rightarrow {\rm{ }}n{\;_{Cl2}}\; = {\rm{ }}n{\;_{KCl}}.{\rm{ }}5:{\rm{ }}2{\rm{ }} = {\rm{ }}0,14.{\rm{ }}5:{\rm{ }}2{\rm{ }} = {\rm{ }}0,35{\rm{ }}mol} \end{array}\)
⇒ theo định luật bảo toàn e: n M . x + n Al. 3 = n Cl2. 2 = 0,7 mol
có tỉ lệ mol Al: M = 1: 2 ⇒ n Al = a thì n M = 2 a
⇒ 2a. x + a. 3 = 0,7 mol
Với x = 1 ⇒ a = 0,175 mol ⇒ m Al = 0,175. 27 = 4,725 g
⇒ m M = 7,5 – 4,725 = 2,775 g
M M = 2,775: (0,175.2) = 7,9 (loại)
Với x = 2 ⇒ a = 0,1 mol ⇒ m Al = 27. 0,1 = 2,7 g
⇒ m M = 7,5 – 2,7 = 4,8 g
MM = 4,8: (0,1. 2) = 24 (Mg , chọn)
Vậy kim loại cần tìm là Mg
