Cho hỗn hợp bột A gồm Fe, Mg, Al2O3 và một oxit của kim loại X hóa trị 2 không đổi.

38/40

Cho hỗn hợp bột A gồm Fe, Mg, Al₂O₃ và một oxit của kim loại X hóa trị 2 không đổi. Lấy 19,74 gam A cho tan hết trong dung dịch HCl thì thu được khí B. Đốt cháy hoàn toàn B bằng một thể tích không khí thích hợp, sau khi đưa về đktc thể tích còn lại 14,784 lít (biết trong không khí thể tích O₂ chiếm 20%). Lấy 19,74 gam A cho tác dụng hết với HCl tạo ra H₂, trong đó thể tích H₂ do Mg tạo ra bằng 1,2 lần do Fe sinh ra. Lấy m gam Mg và m gam X cùng cho tác dụng với dung dịch H₂SO₄ loãng dư thì thể tích khí H₂ sinh ra do Mg nhiều hơn trên 2,5 lần do X sinh ra. Để hòa tan hoàn toàn lượng oxit trong 19,74 gam A phải dùng hết 60ml dung dịch NaOH 2,5M. Xác định phần trăm khối lượng của oxit kim loại X trong A?

12,16%.

31,69%.

12,31%.

18,47%.

Giải thích

Đáp án đúng là: C nN2= 0,66 → nO2=nN24=0,165nFe = a; nMg = 1,2a → nH2 = a + 1,2a = 0,165.2 → a = 0,15 mol → moxit trong A = mA – mMg – mFe = 7,02 nMg > 2,5nX ⇔ m24>2,5mX→ X > 60 Nếu chỉ Al2O3 tan trong NaOH thì nAl2O3= nNaOH2=0,075 → mAl2O3=7,65 > 7,02: Vô lý. Vậy XO cũng tan trong NaOH. Đặt nAl2O3 = u và nXO = v → 102u + v(X + 16) = 7,02 nNaOH = 2u + 2v = 0,15 Khi u = 0 thì X = 77,6 → u > 0 thì X < 77,6 Vậy 60 < X < 77,6, vì XO tan trong dung dịch NaOH nên chọn X = 65: X là Zn → u = 0,045; v = 0,03 →%ZnO = 12,31%