Cho 3,1 gam hỗn hợp gồm 2 kim loại kiềm ở hai chu kì kế tiếp nhau trong bảng tuần hoàn tác dụng hết với nước thu được 1,12 lít khí $H_2$ ở đktc và dung dịch kiềm.

a)  Xác định tên hai kim loại đó  và tính thành phần phần trăm khối lượng của mỗi kim loại

b) Tính thể tích dung dịch HCl 2M cần dùng để trung hòa dung dịch kiềm và khối lượng hỗn hợp muối clorua thu được 

Hướng dẫn giải:

a) Đặt kí hiệu của kim loại kiềm thứ 1 là A, khối lượng mol là A (x mol); kim loại kiềm thứ 2 là B, khối lượng mol là B  (y mol)

$\Rightarrow$Kí hiệu chung là M, khối lượng mol nguyên tử trung bình là M (a mol)

                              $$\begin{gathered} 2M+2H_{2}O\to 2MOH+H_2\uparrow \\ 0,1 \leftarrow 0,1 \leftarrow 0,05 = \frac{1,12}{22,4} \end{gathered}$$

Ta có:    0,1M = 3,1 $\Rightarrow A = 23\left(Na\right) <M = 31<B = 39\left(K\right)$

Vậy hai kim loại cần tìm là Na,K

Ta có:          $\left\{\begin{array}{l}x+y = a\\ \frac{Ax+By}{x+y}=M\end{array}\Rightarrow \left\{\begin{array}{l}x+y = 0,1\\ \frac{23x+39y}{x+y}=31\end{array}\Rightarrow \right.\right.x=y=0,05$

Thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp

         $\%m_{Na}=\frac{0,05.23.100}{3,1}=37,1\%; \%m_K=100-37,1=62,9\%$

b)   $$\begin{gathered} MOH+HCl\to MCl+H_{2}O \\ 0,1 \to 0,1 \to 0,1 \end{gathered}$$

Thể tích dung dịch HCl 2M đã dùng $V=\frac{0,1}{2}=50 ml=0,05\left(l\right)$

Khối lượng muối clorua thu được :

               $m=0,1.\left(M+35,5\right)=0,1.\left(31+35,5\right)=6,65\left(g\right)$