Cho m gam Mg vào dung dịch chứa 0,12 mol FeCl3. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 3,36 gam chất rắn. Giá trị của m là
A. 2,16. B. 5,04. C. 4,32. D. 2,88.
Hướng Dẫn Giải Chi Tiết:
Nhận xét: Mg là kim loại đứng trước Fe trong dãy điện hoá, nên bài này
có thể sẽ xảy ra 2 pứ theo thứ tự lần lượt như sau: [(1) xong hoàn toàn rồi mới đến lượt (2) bắt đầu.]
`
Mg + 2Fe3+ ---------> Mg2+ + 2Fe2+ (1)
'
Mg + Fe2+ ----------> Mg2+ + Fe (2)
'
Nhận xét tiếp: Nếu như bài toán này chỉ có (1) xảy ra, và (2) chưa xảy ra thì sau phản ứng chắc chắn ta sẽ không thu được chất rắn nào cả. Vì 2 sản phẩm tạo ra ở (1) đều là muối tan. Đằng này đề lại cho thu được 3,36 gam chất rắn, ta kết luận ngay (2) đã xảy ra, do đó (1) chắc chắn xảy ra hoàn toàn nên nMg(1) = 0,12/2 = 0,06 mol. Và chât rắn 3,36 gam đó
có thể là 1 trong các thứ sau đây.
+ Chỉ là Fe : Nếu như Mg phản ứng vừa đủ hoặc thiếu ở (2).
+ Có Fe và Mg dư: Nếu như Mg còn dư sau khi pứ ở (2) đã kết thúc.
Sau khi nhận xét được tổng thể là như vậy, bây h ta giải quyết từng trường hợp có thể xảy ra.
TH1: Mg thiếu ở (2).
````nMg(2) = nFe2+ = nFe = 3,36/56 =0,06 mol ==> m = (0,06 + 0,06)x24 = 2,88 gam (đáp án D)
TH2: Mg vừa đủ ở (2) ==> nMg = nFe2+= nFe = 0,12 mol ==> mFe = 6,72 gam khác với đề cho chỉ có 3,36 gam. Nên TH này là vô lý.
TH3: Mg dư ở (2) ==> mMgdư + mFe tạo ra > 6,72 gam, lại càng >3,36 nên càng vô lý hơn.
Vậy rõ ràng sau khi quét mọi TH thì chỉ có TH1 thoả, nên đáp án D
m = 2,88 gam là chính xác rồi.