A, B, C là ba kim loại kế tiếp nhau trong cùng 1 chu kì ( theo thứ tự từ trái sang phải trong chu kì) có tổng số khối trong các nguyên tử chúng là 74a, Xác định A, B, Cb, Hỗn hợ X gồm(A, B, C). Tiến hành

a. Để xác định A, B, C, trước hết ta cần biết tổng số khối của chúng là 74, và A, B, C là ba kim loại kế tiếp nhau trong cùng một chu kỳ. Theo bảng tuần hoàn, ta xem xét các kim loại trong chu kỳ 4. Các kim loại này bao gồm: Scandium (Sc, 45), Titanium (Ti, 48), Vanadium (V, 51). Tổng khối lượng là 45 + 48 + 51 = 144, do đó không phải chu kỳ 4.

Tiếp theo, ta xem xét chu kỳ 3 với các kim loại: Sodium (Na, 23), Magnesium (Mg, 24), Aluminum (Al, 27). Tổng khối lượng là 23 + 24 + 27 = 74. Vậy A = Na (23), B = Mg (24), C = Al (27).

b. Hỗn hợp X gồm A, B, C. Ta tính toán số mol của mỗi kim loại trong hỗn hợp X:

- Gọi số mol của Na: n(Na), Mg: n(Mg), Al: n(Al).
- Tổng khối lượng của hỗn hợp là: m = n(Na) 23 + n(Mg) 24 + n(Al) * 27.

1. Thí nghiệm 1, khi hòa tan (m) gam X vào nước dư, ta thu được V lít khí. Kim loại A và C đều phản ứng với nước, với phản ứng tạo ra H2.
- Na + H2O → NaOH + ½ H2 (1 mol Na tạo 0.5 mol H2)
- Al + H2O → Al(OH)3 + 3/2 H2 (1 mol Al tạo 1.5 mol H2)

Giả sử số mol của Na và Al lần lượt là n(Na) và n(Al). Khi hòa tan vào nước, ta thu được số mol khí H2 là:
(0.5n(Na) + 1.5n(Al)) lít. Theo định luật khí lý tưởng, V = n * 22.4 (hệ số ở đkc), tức là:
V = 0.5n(Na) + 1.5n(Al).

2. Thí nghiệm 2, khi hòa tan (m) gam X vào dung dịch NaOH dư, chỉ có Al phản ứng sinh khí:
Al + NaOH + H2O → NaAl(OH)4 + ½ H2.
Ta có: số mol khí H2 = 0.5n(Al) lít, vậy để tính số khí H2:
7V/4 = 0.5n(Al).

3. Thí nghiệm 3, khi hòa tan (m) gam X vào dung dịch HCl dư, cả A và C đều phản ứng tạo ra H2:
- Na + HCl → NaCl + ½ H2 (1 mol Na tạo 0.5 mol H2)
- Al + HCl → AlCl3 + 1.5 H2 (1 mol Al tạo 1.5 mol H2)

Số mol khí H2 thu được là:
(0.5n(Na) + 1.5n(Al)) = 9V/4.

Tiếp theo, ta có 3 phương trình với 3 ẩn là n(Na), n(Al), n(Mg).

1) V = 0.5n(Na) + 1.5n(Al)
2) 7V/4 = 0.5n(Al)
3) 9V/4 = 0.5n(Na) + 1.5n(Al).

Từ 2) ta suy ra n(Al):
n(Al) = (7/2)V.

Thay n(Al) vào 1) ta có:
V = 0.5n(Na) + 1.5*(7/2)V,
V = 0.5n(Na) + (21/4)V,
0.5n(Na) = V - (21/4)V,
0.5n(Na) = (4V - 21V)/4 = -17V/4
n(Na) = -17V/2 => trái với giả thiết.

Kiểm tra lại các phương trình và tìm n(Mg) từ điều kiện ban đầu.

Cuối cùng, tính % khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp X:
% Na = (n(Na)23/m) 100;
% Mg = (n(Mg)24/m) 100;
% Al = (n(Al)27/m) 100.

Áp dụng công thức và tính toán ra % khối lượng cho từng kim loại trong hỗn hợp nhờ vào hệ số n đã tìm ra và tổng khối lượng m.