Cho 14g Fe tác dụng hoang toàn với lượng vừa đủ dd H2SO4 24,5%. Khi đun nhẹ được dd B . Làm lạnh dd B xuống 3 độ C thấy có 55,53g tinh thể ngậm nước của muối sunfat kim loại Fe kết tinh nồng độ muối sunfat khan trong dd bảo hoà ở nhiệt độ đó là 13,55% . Xác định công thức tinh thể ngậm nước .
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(n_{Mg}=\dfrac{10,8}{24}=0,45\left(mol\right)\)
PTHH: Mg + H2SO4 --> MgSO4 + H2
0,45-->0,45------>0,45--->0,45
=> \(m_{H_2SO_4}=0,45.98=44,1\left(g\right)\)
=> \(m_{ddH_2SO_4}=\dfrac{44,1.100}{20}=220,5\left(g\right)\)
mdd (20oC) = 10,8 + 220,5 - 0,45.2 - 14,76 = 215,64 (g)
\(m_{MgSO_4\left(dd.ở.20^oC\right)}=\dfrac{215,64.21,703}{100}=46,8\left(g\right)\)
=> nMgSO4 (tách ra) = \(0,45-\dfrac{46,8}{120}=0,06\left(mol\right)\)
=> nH2O (tách ra) = \(\dfrac{14,76-0,06.120}{18}=0,42\left(mol\right)\)
Xét nMgSO4 (tách ra) : nH2O (tách ra) = 0,06 : 0,42 = 1 : 7
=> CTHH: MgSO4.7H2O
nCuO=160/80=2 mol
CuO + H2SO4 =>CuSO4 + H2O
2 mol => 2 mol
mCuSO4(A)=2.160=320g
Mà mdd A=800g=>mH2O(A)=480g
Gọi nCuSO4.5H2O tách ra=a mol
mCuSO4 kết tinh=160a gam
mH2O kết tinh=90a gam
=>mCuSO4 trg dd sau=320-160a gam
mH2O trg dd sau=480-90a gam
Ở 0°C S=14,3g
Cứ 100g H2O hòa tan đc 14,3g CuSO4 tạo dd bão hòa
Mà (480-90a) gam H2O hòa tan đc (320-160a) gam CuSO4
=>14,3(480-90a)=100(320-160a)
=>a=1,7084 mol
=>m tinh thể tách ra=1,7084.250=427,105gam
\(n_{H_2SO_4}\) = \(\frac{100.24,5\%}{98}\) = 0,25 (mol)
Gọi CTHH của oxit kim loại hóa trị ll là MO
MO + H2SO4 \(\rightarrow\) MSO4 + H2O
0,25<--- 0,25 ---> 0,25 (mol)
MMO = \(\frac{20}{0,25}\) = 80 (g/mol)
\(\Rightarrow\) M = 80 - 16 = 64 (g/mol)
\(\Rightarrow\) M = 64 đvC (Cu : đồng)
\(\Rightarrow\) CuO
Gọi CTHH của tinh thể là CuSO4 . nH2O
ntinh thể = nCuSO4 = 0,25 (mol)
M tinh thể = \(\frac{62,5}{0,25}\) = 250 (g/mol)
\(\Rightarrow\) 160 + 18n = 250
\(\Rightarrow\) n =5
\(\Rightarrow\) CTHH của tinh thể là CuSO4.5H2O
PT: \(MO+H_2SO_4\rightarrow MSO_4+H_2O\)
Ta có: \(n_{MO}=\dfrac{10}{M_M+16}\left(mol\right)\)
Theo PT: \(n_{H_2SO_4}=n_{MSO_4}=n_{MO}=\dfrac{10}{M_M+16}\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{H_2SO_4}=\dfrac{10}{M_M+16}.98=\dfrac{980}{M_M+16}\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{ddH_2SO_4}=\dfrac{\dfrac{980}{M_M+16}}{24,5\%}=\dfrac{4000}{M_M+16}\left(g\right)\)
⇒ m dd A = \(10+\dfrac{4000}{M_M+16}\left(g\right)\)
\(\Rightarrow C\%_{MSO_4}=\dfrac{\left(M_M+96\right).\dfrac{10}{M_M+16}}{10+\dfrac{4000}{M_M+16}}.100\%=33,33\%\)
\(\Rightarrow M_M=64\left(g/mol\right)\)
Vậy: M là Cu.
Ta có: \(n_{CuO}=\dfrac{10}{80}=0,125\left(mol\right)=n_{CuSO_4\left(A\right)}\)
m dd A = 60 (g) ⇒ m dd B = 60 - 15,625 = 44,375 (g)
\(\Rightarrow n_{CuSO_4\left(B\right)}=\dfrac{44,375.\dfrac{1600}{71}\%}{160}=0,0625\left(mol\right)\)
BTNT Cu, có: \(n_{CuSO_4.nH_2O\left(C\right)}=0,125-0,0625=0,0625\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow M_C=\dfrac{15,625}{0,0625}=250\left(g/mol\right)\Rightarrow n=\dfrac{250-160}{18}=5\)
Vậy: C là CuSO4.5H2O
Ta có:
CuO + H2SO4 \(\rightarrow\) CuSO4 + H2O (1)
2 mol 2 mol
Theo pt (1) khối lượng muối CuSO4 thu được là 160.2 = 320 gam.
Độ tan của CuSO4 là 14,3 g/100 gam dd. Như vậy, trong 800 gam dd thì đã có 14,3.8 = 114,4 gam.
Có nghĩa là chỉ có 320 - 114,4 = 205,6 gam CuSO4 đi vào tinh thể.
CuSO4.5H2O = CuSO4 + 5H2O (2)
1,285 mol 1,285 mol
Do đó: m1 = 1,285.250 = 321,25 gam.