Bài 15: Hòa tan 17,4 gam hỗn hợp Cu, Fe, Al bằng một lượng vừa đủ dung dịch HCl thu được 8,96 lít khí A (đktc), 6,4 gam chất rắn B và dung dịch C. Tính khối lượng từng kim loại trong hỗn hợp A?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
- Thấy Cu không phản ứng với HCl .
\(\Rightarrow m_{cr}=m_{Cu}=6,4\left(g\right)\)
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)
.x.......................................1,5x.........
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
.y....................................y.............
Theo bài ra ta có hệ : \(\left\{{}\begin{matrix}27x+56y+6,4=17,4\\1,5x+y=0,4\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,2\\y=0,1\end{matrix}\right.\) ( mol )
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Al}=5,4\\m_{Fe}=5,6\end{matrix}\right.\) ( g )
b, \(FeCl_2+2NaOH\rightarrow Fe\left(OH\right)_2+2NaCl\)
.......0,1.........0,2...............................
\(AlCl_3+3NaOH\rightarrow Al\left(OH\right)_3+3NaCl\)
...0,2.......0,6..........................
\(\Rightarrow n_{NaOH}=0,2+0,6=0,8< 1\)
=> Trong B còn có HCl dư .
\(NaOH+HCl\rightarrow NaCl+H_2O\)
...0,2..........0,2....................
=> Dư 0,2 mol HCl .
\(\Rightarrow n_{HCl}=2n_{H_2}+0,2=1\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{ddB}=17,4+250-6,4-0,8=260,2\left(g\right)\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}C\%_{HCl}=\dfrac{0,2.36,5}{260,2}.100\%\approx2,8\%\\C\%_{FeCl_2}\approx4,88\%\\C\%_{AlCl_3}\approx10,26\%\end{matrix}\right.\)
Vậy ....
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Gọi nFe = a (mol); nAl = b (mol)
=> 56a + 27b = 11 (1)
nH2 = 8,96/22,4 = 0,4 (mol)
PTHH:
Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2
a ---> 2a ---> a ---> a
2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2
b ---> 1,5b ---> b ---> b
=> a + 1,5b = 0,4 (2)
Từ (1)(2) => a = 0,1 (mol); b = 0,15 (mol)
mFe = 0,1 . 56 = 5,6 (g)
mAl = 0,2 . 27 = 5,4 (g)
THAM KHẢO :
Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2 (1)
a) 2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2 (2)
Gọi khối lượng Fe là x(g) (0<x<11) => nFe = x/56 (mol)
Thì mAl là 11-x(g) => nAl = (11-x)/27 (mol)
nH2 = 8,96/22,4 = 0,4 (mol)
Theo PT (1) ta có: nH2 = nFe = x/56 (mol)
Theo PT (2) ta có: nH2 = 3/2 nAl = 3/2 . (11-x)/27 = (11-x)/18 (mol)
Theo đề bài, nH2 thu được là 0,4(mol) nên ta có:
x/56 + (11-x)/18 = 0,4
<=> 18x +56(11-x) = 403,2
<=> x = 5,6 (g)
Do đó: mFe = 5,6(g) => nFe = 5,6/56 = 0,1 (mol)
mAl = 11-5,6 = 5,4(g) => nAl = 5,4/27 = 0,2 (mol)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Bài 6 : Chất rắn không tan là Cu
$m_{Cu} = 6,4(gam)$
Gọi $n_{Al} = a(mol) ; n_{Mg} = b(mol) \Rightarrow 27a + 24b + 6,4 = 14,2(1)$
$2Al + 3H_2SO_4 \to Al_2(SO_4)_3 +3 H_2$
$Mg + H_2SO_4 \to MgSO_4 + H_2$
$n_{H_2} = 1,5a + b = 0,4(2)$
Từ (1)(2) suy ra a = 0,2 ; b = 0,1
$\%m_{Al} = \dfrac{0,2.27}{14,2}.100\% = 38,03\%$
$\%m_{Mg} = \dfrac{0,1.24}{14,2}.100\% =16,9\%$
$\%m_{Cu} = 100\% -38,03\% - 16,9\% = 45,07\%$
Bài 7 :
Gọi $n_{CuO} = a(mol) ; n_{ZnO} = b(mol) \Rightarrow 80a + 81b = 12,1(1)$
$CuO + 2HCl \to CuCl_2 + H_2O$
$ZnO + 2HCl \to ZnCl_2 + H_2O$
$n_{HCl} = 2a + 2b = 0,1.3 = 0,3(2)$
Từ (1)(2) suy ra a= 0,05 ; b = 0,1
$\%m_{CuO} = \dfrac{0,05.80}{12,1}.100\% = 33,06\%$
$\%m_{ZnO} = 100\% - 33,06\% = 66,94\%$
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Al}=x\left(mol\right)\\n_{Fe}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(n_{H_2}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2mol\)
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
Theo pt: \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}3x+y=0,2\\27x+56y=5,5\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=\dfrac{19}{470}\\y=\dfrac{37}{470}\end{matrix}\right.\)
\(\%m_{Al}=\dfrac{\dfrac{19}{470}\cdot27}{5,5}\cdot100\%=19,84\%\)
\(\%m_{Fe}=100\%-19,84\%=80,16\%\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
\(a) m_{Cu} = 9,6(gam)\\ n_{Al} = a(mol) ; n_{Fe} = b(mol)\\ \Rightarrow 27a + 56b = 16,55 -9,6 =6,95(1)\\ 2Al + 6HCl \to 2AlCl_3 + 3H_2\\ Fe + 2HCl \to FeCl_2 + H_2\\ n_{H_2} = 1,5a + b = \dfrac{3,92}{22,4} = 0,175(2)\\ (1)(2) \Rightarrow a = 0,05 ; b = 0,1\\ m_{Al} = 0,05.27 = 1,35(gam); n_{Fe} = 0,1.56 = 5,6(gam)\)
\(b) n_{HCl} = 2n_{H_2} = 0,175.2 = 0,35(mol) \Rightarrow m_{HCl} = 0,35.36,5 = 12,775(gam)\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Vì B tác dụng với HCl thu được 1,68 lít khí => Trong B còn kim loại đơn chất chưa phản ứng với oxi và khí thu được là H2 , nH2 = 1,68:22,4 =0,075 mol
A + O2 → B (gồm oxit và kim loại)
Bảo toàn KL => mO2 = 14,5 - 9,7 = 4,8 gam <=> nO2 = 4,8:32 = 0,15mol
=> nO-2 trong oxit = 0,15.2 = 0,3 mol
Khi cho B tác dụng với HCl thì bản chất là H+ của HCl sẽ phản ứng với
O-2 của oxit kim loại và phản ứng kim loại đơn chất.
2H+ + O-2oxit → H2O
2H+ + Kim loại → muối + H2
=> nH+ = nHCl = 2nO-2 + 2nH2 = 0,3.2 + 0,075.2 =0,75 mol = nHCl
=> V HCl = 0,75:0,5= 1,5 lít
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Gọi: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Al}=x\left(mol\right)\\n_{Fe}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) ⇒ 27x + 56y = 5,5 (1)
PT: \(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
Theo PT: \(n_{H_2}=\dfrac{3}{2}n_{Al}+n_{Fe}=\dfrac{3}{2}x+y=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,1\left(mol\right)\\y=0,05\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Al}=\dfrac{0,1.27}{5,5}.100\%\approx49,09\%\\\%m_{Fe}\approx50,91\%\end{matrix}\right.\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
a) \(n_{AlCl_3}=\dfrac{6,675}{133,5}=0,05\left(mol\right)\)
PTHH: 2Al + 6HCl --> 2AlCl3 + 3H2
0,05<-----------0,05---->0,075
=> \(\%Al=\dfrac{0,05.27}{14,15}.100\%=9,54\%\)
=> \(\%Cu=\dfrac{14,15-0,05.27}{14,15}.100\%=90,46\%\)
b) \(V_{H_2}=0,075.22,4=1,68\left(l\right)\)
c) \(n_{Cu}=\dfrac{14,15-0,05.27}{64}=0,2\left(mol\right)\)
PTHH: 4Al + 3O2 --to--> 2Al2O3
0,05->0,0375
2Cu + O2 --to--> 2CuO
0,2-->0,1
=> \(V_{O_2}=\left(0,1+0,0375\right).22,4=3,08\left(l\right)\)
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\\ m_{AlCl_3}=6,675\left(mol\right)\\ n_{AlCl_3}=\dfrac{6,675}{133,5}=0,05\left(mol\right)\\ \Rightarrow n_{Al}=n_{AlCl_3}=0,05\left(mol\right)\\ \Rightarrow m_A=0,05.27=1,35\left(g\right);m_{Cu}=14,15-1,35=12,8\left(g\right)\\ \%m_{Cu}=\dfrac{12,8}{14,15}.100\approx90,459\%\\ \Rightarrow\%m_{Al}\approx9,541\%\\ b,n_{Cu}=\dfrac{12,8}{64}=0,2\left(mol\right)\\ n_{H_2}=\dfrac{3}{2}.n_{Al}=\dfrac{3}{2}.0,05=0,075\left(mol\right)\\ \Rightarrow V=V_{H_2\left(đktc\right)}=0,075.22,4=1,68\left(l\right)\\ 4Al+3O_2\rightarrow\left(t^o\right)2Al_2O_3\\ 2Cu+O_2\rightarrow\left(t^o\right)2CuO\\ n_{O_2}=\dfrac{3}{4}.n_{Al}+\dfrac{1}{2}.n_{Cu}=\dfrac{3}{4}.0,05+\dfrac{1}{2}.0,2=0,0875\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow V_{O_2\left(đktc\right)}=0,0875.22,4=1,96\left(l\right)\)
Gọi số mol Al, Fe là a, b
\(m_{Cu}=m_B=6,4\left(g\right)\)
=> \(m_{Al}+m_{Fe}=17,4-6,4=11\left(g\right)\)
=> 27a + 56b = 11
\(n_{H_2}=\dfrac{8,96}{22,4}=0,4\left(mol\right)\)
PTHH: Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
b----------------------->b
2Al + 6HCl --> 2AlCl3 + 3H2
a------------------------>1,5a
=> 1,5a + b = 0,4
=> a = 0,2; b = 0,1
=> \(\left\{{}\begin{matrix}m_{Fe}=0,1.56=5,6\left(g\right)\\m_{Al}=0,2.27=5,4\left(g\right)\end{matrix}\right.\)