Đề bài chưa chính xác. Đề nguyên mẫu trích trong đề thi Olympic cấp huyện môn hóa học lớp 8 năm học 2012 – 2013 của PGD và DDT huyện Nghĩa Đàn – Nghệ An như sau:
Câu 5 (5,0 đ): Đốt cháy hoàn toàn 23,80 gam hỗn hợp 2 kim loại A, B (A hóa trị II, B hóa trị III) cần dùng vừa đủ 8,96 lít O2 (đktc), thu được hỗn hợp Y gồm 2 oxit của 2 kim loại A và B. Dẫn luồn khí H2 dư đi qua hỗn hợp Y nung nóng đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thi thu được 33,40 gam chất rắn. Cho biết H2 chỉ khử được một trong hai oxit của hỗn hợp Y. Xác định tên 2 kim loại A, B?
Ta có:
nO2 = 0,4 (mol)
Gọi nA = a (mol); nB = b (mol) (a, b > 0)
Theo bài ta có PT theo khối lượng hỗn hợp:
Aa + Bb = 23,8 (1)
PTHH:
2A + O2 → (đk nhiệt độ) 2AO
a (mol) a/2 (mol) a (mol)
4B + 2O2 → (đk nhiệt độ) 2B2O3
b (mol) 3b/4 (mol) b/2 (mol)
=> a/2 + 3b/4 = 0,4 (mol)
=> 2a + 3b = 1,6 (2)
Hỗn hợp Y gồm AO : a (mol); B2O3 : b/2 (mol)
- Trường hợp 1: AO không bị H2 khử còn B2O3 bị khử
B2O3 + 3H2 → (đk nhiệt độ) 2B + 3H2O
b/2 (mol) b (mol)
=> (A + 16)*a + Bb = 33,4 (3)
Từ (1), (2), (3) ta có a = 0,6 (mol); b = 0,2/3 (mol). Thay vào (1) ta được:
0,6A + (0,4/3)B = 23,8 => 9A + 2B = 357
Với A = 9 (Beri) => B = 138 (loại)
Với A = 24 (Magiê) => B = 70,5 (loại)
- Trường hợp 2: AO bị khử, còn B2O3 không bị khử:
AO + H2 → (đk nhiệt độ) A + H2O
a(mol) a (mol)
Chất rắn thu được gồm: A: a (mol); B2O3: b/2 (mol)
=> Aa + (2B + 3*16)*(b/2) = 33,4 (4)
Từ (1), (2), (3) ta có: a = 0,2 (mol); b = 0,4 (mol). Thay vào (1) ta được:
0,2A + 0,4B = 23,8 => A + 2B = 119
Với A = 64 (Cu) => B = 27,5 (loại)
Với A = 65 (Zn) => B = 27 (Al)
Vậy A là kẽm (Zn); B là nhôm (Al)
Tuy nhiên việc Zn bị khử chỉ xảy ra ở nhiệt độ siêu tưởng => bài toán thiếu tính thức tế.
[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn