Hỗn hợp X gồm kim loại R (không phản ứng với nước ở nhiệt độ thường) và kim loại kiềm M. Tiến hành 3 thí nghiệm sau:

- Thí nghiệm 1: Cho 4,65 gam hỗn hợp X vào dung dịch CuSO₄ dư (giả sử R chỉ phản ứng với CuSO₄). Sau phản ứng hoàn toàn, thu được kết tủa Z, nung Z trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn.

- Thí nghiệm 2: Cho 4,65 gam hỗn hợp X vào nước lấy dư, sau phản ứng thu được 2,24 lít H₂ (đktc) và dung dịch A.

- Thí nghiệm 3: Thêm 0,975 gam Kali vào 4,65 gam hỗn hợp X thu được hỗn hợp Y trong đó Kali chiếm 52% về khối lượng. Cho Y vào dung dịch KOH dư, sau phản ứng thu được 4,2 lít H₂ (đktc).

Xác định 2 kim loại M và R? Tính m?

Hỗn hợp X gồm kim loại R (không phản ứng với nước ở nhiệt độ thường) và kim loại kiềm M.

- Xét thí nghiệm 3: Nếu trong X không chứa kali thì:

$\%m_{KtrongY}=\frac{0,975}{0,975+4,65}=17,3\%<52\%$

Vậy trong X có chứa kali; M là kali.

- Xét thí nghiệm 2:$n_{H_2\left(2\right)}=\frac{2,24}{22,4}=0,1\left(mol\right)$

- Xét thí nghiệm 3:

+  Phương trình hóa học khi K tác dụng H₂O

                    2K + 2H₂O → 2KOH + H₂

 +$n_{H_2\left(3\right)}=n_{H_2\left(X\right)}+n_{H_2\left(K\right)}=n_{H_2\left(X\right)}+\frac{0,795}{39}\times \frac{1}{2}=\frac{4,2}{22,4}=0,1875\left(mol\right)$

Vậy $n_{H_2\left(X\right)}=0,175\left(mol\right)$

Do số mol H₂ tạo bởi X trong thí nghiệm (2), (3) không bằng nhau nên kim loại R có phản ứng với KOH

- Xét thí nghiệm 3:

2K + 2H₂O → 2KOH + H₂

2R + 2(4-n)KOH + 2(n-2)H₂O → 2K_4-nRO₂ + nH₂

+$n_K=\frac{52}{100}\times \frac{(0,975+4,65)}{39}=0,075\left(mol\right)$

+$n_R=\frac{52}{100}\times \frac{(0,975+4,65)}{R}=\frac{2,7}{R}\left(mol\right)$

+$n_{H_2\left(3\right)}=\frac{1}{2}\times \left(0,075+\frac{2,7}{R}\right)=0,1875$

Vậy R = 9n thấy n = 3; R = 27 thỏa mãn.

Vậy R là Al, trong X có K (0,05 mol); Al (0,1 mol)

- Xét thí nghiệm 1:

2K + 2H₂O → 2KOH + H₂                            (1)

0,05             →  0,05                 mol

2KOH + CuSO₄ → Cu(OH)₂ + K₂SO₄ (2)

0,05                       → 0,025               mol

2Al + 3CuSO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3Cu                (3)

0,1                                   →   0,15

Cu(OH)₂ $\stackrel{t^0}{\to }$CuO + H₂O                         (4)

0,025           → 0,025                mol

Cu + O₂ $\stackrel{t^0}{\to }$  CuO                                     (5)

0,15→                             0,15            mol

Vậy m = (0,025 + 0,15).80 = 14 (gam).