Hoà tan 17,4 (g) hỗn hợp X gồm FeO, M2O3 cần dùng vừa đủ 400 (ml) dung dịch H2SO4 1M thu được dung dịch Y. Cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được kết tủa Z. Nung Z trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 8 (gam) chất rắn. Tên kim loại M là:
Fe.
Al.
Cr.
Mn.
Al.
Đặt nFeO = x (mol); = y (mol)
72x + (2M + 48)y = 17,4 (1)
* X + H2SO4:
FeO + H2SO4 FeSO4 + H2O (2)
x x x
M2O3 + 2H2SO4 M2(SO4)3 + 2H2O (3)
y 2y y
Từ (2) và (3) = x + 2y = 0,4 (4)
Dung dịch Y (FeSO4, M2(SO4)3) + dd NaOH dư, sau đó nung kết tủa:
2Fe2+ 2Fe(OH)2 2Fe(OH)3 Fe2O3
2M3+ 2M(OH)3 M2O3
TH1: M(OH)3 không tan trong NaOH dư. Kết tủa Z gồm Fe(OH)2, M(OH)3 khi nung thu được chất rắn M2O3, Fe2O3 mchất rắn = (2M + 48)y + 160.0,5x = 8 (5)
Từ (4) (5) và (1) x < 0 → loại.
TH2: M(OH)3 tan trong NaOH dư: M(OH)3 + NaOH NaMO2 + 2H2O
Kết tủa Z là Fe(OH)2, khi nung trong không khí thu được Fe2O3 = 0,5x.160 = 8 x = 0,1 (mol). Kết hợp với (4) y = 0,15 (mol).
Thay x, y vào (1) M = 27 (Al).