Cho 1,896 gam KMnO4 vào dung dịch HCl đặc, du, đun nhẹ. Sau khi kết thúc phản ứng, cho toàn bộ

Câu hỏi số 421722:

Vận dụng

Cho 1,896 gam KMnO₄ vào dung dịch HCl đặc, du, đun nhẹ. Sau khi kết thúc phản ứng, cho toàn bộ lượng Cl₂ tạo ra tác dụng hết với kim loại M (hóa trị n không đổi trong các hợp chất), thu được 5,380 gam hỗn hợp chất rắn X. Cho toàn bộ lượng X vào dung dịch AgNO₃ dư, thu được 12,930 gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, xác định kim loại M.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:421722

Giải chi tiết

\({n_{KMn{O_4}}} = \frac{{1,896}}{{158}} = 0,012\left( {mol} \right)\)

- Khi cho KMnO₄ phản ứng với HCl đặc

(1) 2 KMnO₄ + 16 HCl_đặc \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 2 KCl + 2 MnCl₂ + 5 Cl₂ + 8 H₂O

0,012 → 0,03 mol

Bảo toàn nguyên tố Cl → n_AgCl = 2n_Cl2 = 0,06 mol

⟹ m_AgCl = 0,06.143,5 = 8,61 gam < 12,93 gam

⟹ Ngoài AgCl thì còn có kết tủa khác

⟹ Kim loại M có phản ứng với AgNO₃

- Khi cho Cl₂ tác dụng hết với kim loại M (có hóa trị n không đổi):

(2) n Cl₂ + 2 M \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 2 MCl_n

0,03 → 0,06/n (mol)

→ Hỗn hợp chất rắn X gồm MCl_n (0,06/n mol) và M dư (a mol)

→ m_X = \(\frac{{0,06}}{n}.\left( {M + 35,5n} \right) + a.M\) = 5,38 (1)

- Khi cho X tác dụng AgNO₃ dư:

(3) MCl_n + n AgNO₃ → n AgCl ↓ + M(NO₃)_n

0,06/n → 0,06 (mol)

(4) n M + 2n AgNO₃ → n M(NO₃)₂ + 2n Ag ↓

a → 2a (mol)

→ m_kếttủa = 8,61 + 108.2a = 12,93 (2)

Từ (2) ⟹ a = 0,02. Thay vào (1) ta được:

\(\begin{array}{l}\,\,\,\,\,\,\,\frac{{0,06}}{n}.\left( {M + 35,5n} \right) + 0,02.M = 5,38\\ \to 0,06M + 2,13n + 0,02M.n = 5,38n\\ \to M = \frac{{3,25n}}{{0,02n + 0,06}}\end{array}\)

Biện luận với n = 1, 2, 3 ta thấy n = 2 và M = 65 thỏa mãn

Vậy kim loại M là Kẽm (kí hiệu Zn)

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link