hoà tan hoàn toàn 4,08 gam hỗn hợp X gồm Fe và kim loại M hoá trị 2 trong dung dịch HCl dư thu được 2,016 lít khí H2 ( đktc ) .Mặt khác để hoà tan hoàn toàn 2,1 gam kim loại M thì dùng ko hết 240 ml dung dịch HCl 0,5 M . Xác định % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X

$n_{HCl}=0.12(mol)$ là lượng dư để hòa tan $M$

`=>`$n_{M}<0.06(mol)$

`->`$M_{M}>\dfrac{2.1}{0.06}=35(g/mol)$ $(1)$

$n_{H_2}=0.09(mol)$

Bảo toàn $e:$

$n_{Fe+M}=n_{H_2}=0.09(mol)$

$M_{tb}=\dfrac{4.08}{0.09}=45.333....(g/mol)$

`->`$M_{M}<45.333...<M_{Fe}$ $(2)$

Từ $(1),(2)$ suy ra: $35<M_M<45.333....$

`=>`$M$ chỉ có thể là $Ca.$

`->`$\begin{cases} n_{Fe}+n_{Ca}=0.09\\56n_{Fe}+40n_{Ca}=4.08 \end{cases}$

`=>`$\begin{cases} n_{Fe}=0.03\\n_{Ca}=0.06 \end{cases}$

`=>`$ \%m_{Fe}=41.18\%;\%m_{Ca}=58.82\%$

Phương trình :

` Fe + 2HCl -> FeCl_2 + H_2 `

` M + 2HCl -> MCl_2 + H_2 ` 

` n_(H_2) = ( 2,016 ) / ( 22,4 ) = 0,09 ( mol ) `

` => M_(hh) = ( 4,08 ) / ( 0,09 ) ≈ 45,33 ( g ) `

` => M_M < 45,33 `

Mặt khác :

` M + 2HCl -> MCl_2 + H_2 ` 

` n_(HCl) = ( 240 ) / ( 1000 ) . 0,5 = 0,12 ( mol ) ` 

` => n_M = ( 0,12 ) / 2 = 0,06 ( mol ) `

` => M_M > ( 2,1 ) / ( 0,06 ) > 35 ` 

Vậy ` 35 < M < 45,33 `

` <=> M = 40 `

Vậy ` M ` có thể là ` Ca ` 

Trong hỗn hợp ` X : `

` Fe + 2HCl -> FeCl_2 + H_2 `

` Ca + 2HCl -> CaCl_2 + H_2 ` 

Gọi ` x, y ` lần lượt là ` n_(Fe) ; n_(Ca) `

Ta có hệ phương trình : 

$\left[\begin{matrix} x + y = 0,09 \\ 56x + 40y = 4,08\end{matrix}\right.$

` <=> ` $\left[\begin{matrix} x = 0,03 \\ y = 0,06 \end{matrix}\right.$

` %m_(Fe) = ( 0,03 . 56 ) / ( 4,08 ) . 100 ≈ 41,17 ( % ) `

` %m_(Ca) = 100 - 41,17 = 58,83 ( % ) `