Một cốc đựng muối carbonate của một kim loại hóa trị II. Rót từ từ dung dịch H2SO4 có nồng độ 20% vào cốc cho đến khi khí thoát ra vừa hết thì thu được dung dịch muối có nồng độ 24,91%. Hãy xác định muối carbonate của kim loại gì?
Gọi muối carbonate của một kim loại hóa trị II là MCO3
Phương trình phản ứng hóa học:
MCO3 + H2SO4 → MSO4 + H2O + CO2↑
Giả sử nMSO4 = 1 mol
Theo phương trình phản ứng ta có:
⇒ nH2SO4 = nMSO4 = nCO2 = 1 mol
⇒ mH2SO4 = 98 (gam);
mMSO4 = M + 96 (gam)
mCO2 = 44 gam.
⇒ Theo công thức tính nồng độ phần trăm ta có số gam dung dịch H2SO4 có nồng độ 20% là:
mdung dịch H2SO4 20% = 98:20%x100% = 490 gam
Vậy khối lượng dung dịch thu được bao gồm:
mdung dịch sau phản ứng = mMSO3 + mdd H2SO4 - mCO2 = M + 60 + 490 - 44 = M + 506
Ta có phương trình:
⇒ 100M + 9600 = 24,91M + 12604,46
⇒ M ≈ 40
M ≈ 40 là khối lượng nguyên tử của Calcium và hợp chất đó là CaCO3