Đáp án: kim loại R là Zn
Giải thích các bước giải:
Khối lượng hh kim loại mỗi phần là 9,5/2 = 4,75 (g)
Đặt hóa trị của R là n (đk: n nguyên dương)
Đặt: nFe = a (mol) ; nR = b (mol)
TH1: kim loại R đứng trước H
P1: nH2(đktc) = 1,792:22,4 = 0,08 (mol)
PTHH: Fe + 2HCl ---> FeCl2 + H2
(mol) a ---------------------> a
2R + 2nHCl ---> 2RCln + nH2
(mol) b -----------------------> 0,5nb
P2: nNO(đktc) = 1,568 : 22,4 = 0,07 (mol)
PTHH: Fe + 4HNO3 ---> Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
(mol): a -------------------------------> a
3R + 4nHNO3 ----> 3R(NO3)n + nNO + 2H2O
(mol): b ------------------------------> bn/3
Ta có hệ phương trình:
\(\left\{ \matrix{
\sum {{n_{{H_2}}} = a + 0,5nb = 0,08} \hfill \cr
\sum {{n_{NO}} = a + {{bn} \over 3} = 0,07} \hfill \cr} \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{
a = 0,05 \hfill \cr
bn = 0,06 \hfill \cr} \right.\)
1/2mhhA =4,75 (g)
\(\eqalign{
& \Rightarrow 0,05 \times 56 + {{0,06} \over n} \times R = 4,75 \cr
& \Rightarrow {{0,06} \over n} \times R = 1,95 \cr
& \Rightarrow R = 32,5n \cr} \)
Vì hóa trị của kim loại thường là 1,2,3 nên ta có:
n = 1 => R = 32,5 => loại
n = 2=> R = 65 (Zn) => thỏa mãn
n = 3 => R = 97,5 => loại
TH2: R là kim loại đứng sau H
P1: Chỉ có Fe pư
PTHH: Fe + 2HCl ---> FeCl2 + H2
(mol) 0,08 <--------------------- 0,08 (mol)
Theo PTHH: nFe = nH2 = 0,08 (mol) => mFe = 0,08.56 = 4,48 (g)
=> mR = 4,75 - 4,48 = 0,27 (g)
P2: Cả Fe và R cùng có pư với HNO3
Fe + 4HNO3 ---> Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
(mol): 0,08 ------------------------> 0,08
3R + 4nHNO3 ----> 3R(NO3)n + nNO + 2H2O
Theo PTHH trên : nNO = nFe = 0,08 (mol) > 0,07 (mol) => vô lí => loại
Vậy kim loại R là Zn
