Đề bài
Khi cho oxit của một kim loại hoá trị n tác dụng với dung dịch HNO3dư thì tạo thành 34 g muối nitrat và 3,6 g nước [không có sản phẩm khác]. Hỏi đó là oxit của kim loại nào và khối lượng của oxit kim loại đã phản ứng là bao nhiêu ?
Phương pháp giải - Xem chi tiết
CTHH oxit kim loại là M2Onvà nguyên tử khối của M là A.
PTHH: M2On+ 2nHNO3\[ \to \]2M[NO3]n+ nH2O [1]
Ta có tỉ lệ :\[\dfrac{{A + 62n}}{{34}} = \dfrac{{9n}}{{3,6}}\] => A=?n.
Biện luận A theo n, tìm được kim loại Na
Phản ứng giữa Na2O và HNO3:
Na2O + 2HNO3\[ \to \] 2NaNO3+ H2O [2]
Tính khối lượngNa2O theo phương trình [2]
Lời giải chi tiết
Phản ứng chỉ tạo ra muối nitrat và nước, chứng tỏ n là hoá trị duy nhất của kim loại trong oxit. Đặt công thức của oxit kim loại là M2Onvà nguyên tử khối của M là A.
Phương trình hoá học :
M2On+ 2nHNO3\[ \to \]2M[NO3]n+ nH2O [1]
Theo phản ứng [1], khi tạo thành 1 mol [tức [A + 62n gam]] muối nitrat thì đồng thời tạo thành \[\dfrac{1}{2}\]mol [tức 9n gam] nước.
[A + 62n] gam muối nitrat - 9n gam nước
34 gam muối nitrat - 3,6 gam nước
Ta có tỉ lệ :\[\dfrac{{A + 62n}}{{34}} = \dfrac{{9n}}{{3,6}}\]
Giải phương trình được A = 23n. Chỉ có nghiệm n = 1, A = 23 là phù hợp.Vậy kim loại M trong oxit là natri.
Phản ứng giữa Na2O và HNO3:
Na2O + 2HNO3\[ \to \] 2NaNO3+ H2O [2]
Theo phản ứng [2] :
Cứ tạo ra 18 gam H2O thì có 62 gam Na2O đã phản ứng
Vậy tạo ra 3,6gam H2O thì có xgam Na2O đã phản ứng
x = \[\dfrac{{3,6.62}}{{18}}\]= 12,4 [g]