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
Lời giải:
\[{n_{Ca{{(OH)}_2}}} = 3.0,015 = 0,045(mol)\]
\[{n_{CaC{O_3}}} = \frac{4}{{100}} = 0,04(mol) < {n_{Ca{{(OH)}_2}}}\]
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
\[{n_{C{O_2}}} = {n_{RC{O_3}}} = \frac{{3,6}}{{{M_R} + 60}}(mol)\]
TH1: Dư Ca(OH)2
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O
\[{n_{C{O_2}}} = {n_{CaC{O_3}}} = 0,04(mol)\]
\[ \Rightarrow \frac{{3,6}}{{{M_R} + 60}} = 0,04 \Rightarrow {M_R} = 30\]
Vậy muối cacbonat của 2 kim loại kế tiếp nhau trong phân nhóm chính nhóm II là MgCO3 ( a mol) và CaCO3 ( b mol)
\[ \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}84a + 100b = 3,6\\a + b = 0,04\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 0,025\\b = 0,015\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{m_{MgC{O_3}}} = 2,1(g)\\{m_{CaC{O_3}}} = 1,5(g)\end{array} \right.\]
TH2: Có Ca(HCO3)2
Bảo toàn Ca: 0,04 + \[{n_{Ca{{(HC{O_3})}_2}}}\]= 0,045 (mol)
→ \[{n_{Ca{{(HC{O_3})}_2}}}\]= 0,005 (mol)
→\[{n_{C{O_2}}} = {n_{CaC{O_3}}} + 2{n_{Ca{{(HC{O_3})}_2}}} = 0,04 + 2.0,005 = 0,05(mol)\]
\[ \Rightarrow \frac{{3,6}}{{{M_R} + 60}} = 0,05 \Rightarrow {M_R} = 12\]
Vậy muối cacbonat của 2 kim loại kế tiếp nhau trong phân nhóm chính nhóm II là BeCO3 ( a mol) và MgCO3 ( b mol)
\[ \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}69a + 84b = 3,6\\a + b = 0,05\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 0,04\\b = 0,01\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{m_{BeC{O_3}}} = 2,76(g)\\{m_{MgC{O_3}}} = 0,84(g)\end{array} \right.\]