Xác định kim loại hóa trị II trên. Tính V?

Question

Trộn CuO với một oxit kim loại hóa trị II theo tỉ lệ mol 1 : 2 được hỗn hợp A. Cho luồng H₂ dư đi qua 2,4 gam A nung nóng thu được hợp B. Để hòa tan hết B cần 40 ml dung dịch HNO₃ 2,5M và thu được V lít NO duy nhất (đktc)

a) Xác định kim loại hóa trị II trên. Tính V?

b) Tính thành phần phần trăm khối lượng mỗi oxit trong hỗn hợp đầu. Biết hiệu xuất các phản ứng đạt 100%

Answer 1

a) Gọi kim loại trên là M 

Trường hợp 1: MO tác dụng với H2

\(CuO + H_{2} \rightarrow Cu + H_{2}O\)

    a                   -->    a                    (mol)

\(MO + H_{2} \rightarrow M + H_{2}O\)

    2a                 --> 2a                     (mol)

\(3Cu + 8HNO_{3} \rightarrow 3Cu(NO_{3})_{2} + 2NO + 4H_{2}O\)

    a      -->  8a/3                                         --> 2a/3

\(3M + 8HNO_{3} \rightarrow 3M(NO_{3})_{2} + 2NO + 4H_{2}O\)

   2a     -->    16a/3                                   -->  4a/3

\(n_{HNO_{3}} = 0,04. 2,5 = 0,1 (mol)\)

=> a = 0,0125 mol

\(m_{M} = 2,4 - m_{CuO} = 2,4 - 0,0125.80= 1,4g\)

\(M_{MO} = \frac{1,4}{0,0125.2} = 56\) 

Vậy M là Ca => Loại

Trường hợp 2: MO không tác dụng với H2

\(MO + 2HNO_{3} \rightarrow M(NO_{3})_{2} + H_{2}O\)

    2a   -->     4a

a = 0,015 mol

\(m_{M} = 2,4 - m_{CuO} = 2,4 - 0,015.80 = 1,2g\)

\(M_{MO} = \frac{1,2}{0,015.2} = 40\)

Vậy M là Mg

\(V_{NO} = 0,015.\frac{2}{3}.22,4 = 2,24l\)

b) %\(m_{CuO} = \frac{0,015.80}{2,4} = 50\)%

%MgO = 100% - 50% = 50%