Cho 3,68 gam hỗn hợp sắt và magie phản ứng hoàn toàn với dung dịch HNO3 đặc, nóng thu được 5,376 lít khí NO2 duy nhất (đktc). Xác định thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp và tính khối lượng axit đã phản ứng.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi $n_{Cu} = a(mol) ; n_{Al} = b(mol) \Rightarrow 64a + 27b = 3(1)$
$Cu^0 \to Cu^{+2} + 2e$
$Al^0 \to Al^{+3} + 3e$
$N^{+5} + 1e \to N^{+4}$
Bảo toàn electron :
$2a + 3b = 0,2(2)$
Từ (1)(2) suy ra $a = \dfrac{3}{115} ; b = \dfrac{17}{345}$
\(\%m_{Cu}=\dfrac{\dfrac{3}{115}.64}{3}.100\%=55,65\%\\ \%m_{Al}=100\%-55,65\%=44,35\%\)
Gọi số mol của Cu và Al lần lượt là x,y (mol) (x,y>0)
\(Cu+4HNO_{3\left(đ\right)}\underrightarrow{to}Cu\left(NO_3\right)_2+2NO_2+2H_2O\\ x..................................2x\left(mol\right)\\ Al+6HNO_{3\left(đ\right)}\underrightarrow{to}Al\left(NO_3\right)_3+3NO_2+3H_2O\\ y...............................3y\left(mol\right)\)
\(\left\{{}\begin{matrix}64x+27y=3\\2x+3y=0,2\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=\dfrac{3}{115}\\y=\dfrac{17}{345}\end{matrix}\right.\)
\(\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Cu}=\dfrac{\dfrac{3}{115}.64}{3}.100\approx55,652\%\\\%m_{Al}\approx44,348\%\end{matrix}\right.\\ \)
Gọi nAl = x (mol), nCu = y (mol); nNO2 = = 0,2 mol
Theo pt: nNO2(1) = 3. nAl = 3.x mol
nNO2(2) = 2. nCu = 2y mol
⇒ Tổng nNO2 = 3x + 2y = 0,2 mol
Ta có hệ phương trình
Gọi $n_{Fe} = a(mol) ; n_{Zn} = b(mol) \Rightarrow 56a + 65b = 1,77(1)$
$n_{NO_2} = \dfrac{1,792}{22,4} = 0,08(mol)$
Bảo toàn electron :
$3n_{Fe} + 2n_{Zn} = n_{NO_2} \Rightarrow 3a + 2b = 0,08(2)$
Từ (1)(2) suy ra: a = 0,02 ; b = 0,01
$\%m_{Fe} = \dfrac{0,02.56}{1,77}.100\% = 63,3\%$
$\%m_{Zn} =100\% - 63,3\% = 36,7\%$
\(n_{SO2}=\dfrac{8,4}{22,4}=0,375\left(mol\right)\)
Pt : \(Cu+2H_2SO_{4đặc}\underrightarrow{t^o}CuSO_4+SO_2+2H_2O|\)
1 2 1 1 2
a 0,15 1a
\(2Fe+6H_2SO_{4đặc}\underrightarrow{t^o}Fe_2\left(SO_4\right)_3+3SO_2+6H_2O|\)
2 6 1 3 6
b 0,075 1,5b
a) Gọi a là số mol của Cu
b là số mol của Fe
\(m_{Cu}+m_{Fe}=18\left(g\right)\)
⇒ \(n_{Cu}.M_{Cu}+n_{Fe}.M_{Fe}=18g\)
⇒ 64a + 56b = 18g (1)
Theo phương trình : 1a + 1,5b = 0,375(2)
Từ(1),(2), ta có hệ phương trình :
64a + 56b = 18g
1a + 1,5b = 0,375
⇒ \(\left\{{}\begin{matrix}a=0,15\\b=0,15\end{matrix}\right.\)
\(m_{Cu}=0,15.64=9,6\left(g\right)\)
\(m_{Fe}=0,15.56=8,4\left(g\right)\)
b) 0/0Cu = \(\dfrac{9,.6.100}{18}=53,33\)0/0
0/0Fe = \(\dfrac{8,4.100}{18}=46,67\)0/0
c) Có : \(n_{Cu}=0,15\left(mol\right)\Rightarrow n_{CuSO4}=0,15\left(mol\right)\)
\(n_{Fe}=0,15\left(mol\right)\Rightarrow n_{Fe2\left(SO4\right)3}=0,075\left(mol\right)\)
\(m_{CuSO4}=0,15.160=24\left(g\right)\)
\(m_{Fe2\left(SO4\right)3}=0,075.400=30\left(g\right)\)
Chúc bạn học tốt
\(3,68g\left\{{}\begin{matrix}Fe\\Mg\end{matrix}\right.+HNO3->\left\{{}\begin{matrix}Fe\left(NO3\right)3\\Mg\left(NO3\right)2\end{matrix}\right.+5,376\left(l\right)NO2\)
Bảo toàn e :
\(3x+2y=0,24\)
Ta có :
\(\left\{{}\begin{matrix}56x+24y=3,68\\3x+2y=0,24\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,04\left(mol\right)\\y=0,06\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%mFe=\dfrac{0,04.56}{3,68}=60,87\%\\\%mMg=\dfrac{0,06.24}{3,68}=39,13\%\end{matrix}\right.\)
Bảo toàn nguyên tố Fe và Mg :
\(nFe=nFe\left(NO3\right)3=0,04\left(mol\right)\)
\(nMg=nMg\left(NO3\right)2=0,06\left(mol\right)\)
Ta có : \(nHNO3pu=0,04.3+0,06.2=0,24\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow mHNO3=0,24.63=15,12\left(g\right)\)