Bài tập xác định kim loại (Mn)

Bài 3: Hòa tan a gam một kim loại M vừa đủ trong 200 gam dung dịch HCl 7,3% thu được dung dịch X trong đó nồng độ của muối M tạo thành là 11,96% (theo khối lượng).

Tính a và xác định kim loại M.

Bài giải

Gọi n là hóa trị của kim loại M ta có phản ứng:

M + nHCl = MCl_n + 0,5nH₂↑

n_HCl = (200.0,73)/(100.36,5) = 0,4 mol ;

n_H2 = 0,5n_HCl = 0,5.0,4 = 0,2 mol ;

Ta có: m_MCln = m_{kim loại} + m_{Cl trong HCl} = a + 0,4.35,5 = (a + 14,2) gam;

m_{dd sau phản ứng} = 200 + a – 0,2.2 = (199,6 + a) gam;

Nồng độ dung dịch muối là:

C%(dd MCl_n) = (a+14,2).100/(199,6+a) = 11,96;

Giải phương trình trên ta được a = 11 gam;

Theo phản ứng: n_M = 0,4/n → m_M = 0,4M/n = 11 gam;

M = 27,5.n;

Theo các giá trị hóa trị kim loại là n = 1, 2, 3, 4 chỉ có giá trị n=2 và M=55 là cặp nghiệm chấp nhận. M là kim loại Mn.