Không dùng kim loại nào sau đây để điều chế khí H2 trong phòng TN a. Cu. b. Zn. c. Al. d. Fe Giải thích?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(n_{H_2}=\dfrac{1,12}{22,4}=0,05\left(mol\right)\)
- Nếu dùng HCl: nHCl = 2.nH2 = 0,1 (mol)
=> mHCl = 0,1.36,5 = 3,65 (g)
- Nếu dùng H2SO4: nH2SO4 = nH2 = 0,05 (mol)
=> mH2SO4 = 0,05.98 = 4,9 (g)
=> Dùng HCl để cần khối lượng nhỏ nhất
=> 1 trong 2 đáp án A, C đúng
- Nếu dùng Fe
PTHH: Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
0,05<-0,1
=> mFe = 0,05.56 = 2,8 (g)
- Nếu dùng Mg
PTHH: Mg + 2HCl --> MgCl2 + H2
0,05<--0,1
=> mMg = 0,05.24 = 1,2 (g)
=> Dùng Mg để có khối lượng nhỏ nhất
=> Chọn C
\(n_{H_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1\left(mol\right)\)
PTHH:
Mg + 2HCl ---> MgCl2 + H2
Zn + 2HCl ---> ZnCl2 + H2
Fe + 2HCl ---> FeCl2 + H2
Mg + H2SO4 ---> MgSO4 + H2
Zn + H2SO4 ---> ZnSO4 + H2
Fe + H2SO4 ---> FeSO4 + H2
Theo các pthh trên: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{HCl}=2n_{H_2}=2.0,1=0,2\left(mol\right)\\n_{H_2SO_4}=n_{H_2}=0,1\left(mol\right)\\n_{Fe}=n_{Zn}=n_{Mg}=n_{H_2}=0,1\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\left\{{}\begin{matrix}m_{HCl}=0,2.36,5=7,3\left(g\right)\\m_{H_2SO_4}=98.0,1=9,8\left(g\right)\end{matrix}\right.\\\left\{{}\begin{matrix}m_{Fe}=0,1.56=5,6\left(g\right)\\m_{Zn}=0,1.65=6,5\left(g\right)\\m_{Mg}=0,1.24=2,4\left(g\right)\end{matrix}\right.\end{matrix}\right.\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{HCl}< m_{H_2SO_4}\\m_{Mg}< m_{Fe}< m_{Zn}\end{matrix}\right.\)
Vậy chọn HCl và Mg thì đièu chế vs lượng nhỏ nhất
\(n_{H_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1mol\)
Nếu dùng HCl:
\(n_{HCl}=2n_{H_2}=0,2mol\Rightarrow m_{HCl}=0,2\cdot36,5=7,3g\)
Nếu dùng \(H_2SO_4\) :
\(n_{H_2SO_4}=n_{H_2}=0,1mol\Rightarrow m_{H_2SO_4}=0,1\cdot98=9,8g\)
\(\Rightarrow\)Dùng \(HCl\) để cần một khối lượng nhỏ nhất.
Nếu dùng Mg:
\(Mg+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2\)
0,1 0,1
\(m_{Mg}=0,1\cdot24=2,4g\)
Nếu dùng Zn:
\(Zn+2HCl\rightarrow ZnCl_2+H_2\)
0,1 0,1
\(m_{Zn}=0,1\cdot65=6,5g\)
Nếu dùng Fe:
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
0,1 0,1
\(m_{Fe}=0,1\cdot56=5,6g\)
\(\Rightarrow\)Dùng Mg để có khối lượng nhỏ nhất.
Vậy dùng kim loại Mg và axit HCl.
a) \(n_{Fe}=\dfrac{12}{56}=\dfrac{3}{14}\left(mol\right)\)
PTHH: \(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
\(\dfrac{3}{14}\)---------------------->\(\dfrac{3}{14}\)
\(\Rightarrow V_{H_2}=\dfrac{3}{14}.22,4=4,8\left(l\right)\)
b) \(n_{ZnO}=\dfrac{8,1}{81}=0,1\left(mol\right)\)
PTHH: \(ZnO+H_2\xrightarrow[]{t^o}Zn+H_2O\)
Xét tỉ lệ: \(0,1< \dfrac{3}{14}\Rightarrow H_2\) dư
Theo PT: \(n_{Zn}=n_{ZnO}=0,1\left(mol\right)\Rightarrow m_{Zn}=0,1.65=6,5\left(g\right)\)
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
\(1mol\) \(1mol\)
\(\dfrac{3}{14}mol\) \(\dfrac{3}{14}mol\)
\(a)n_{Fe}=\dfrac{m}{M}=\dfrac{12}{56}\approx0,21=\dfrac{3}{14}\left(mol\right)\)
\(V_{H_2}=n.22,4=\dfrac{3}{14}.22,4=4,8\left(l\right)\)
\(b)n_{ZnO}=\dfrac{m}{M}=\dfrac{8,1}{81}=0,1\left(mol\right)\)
\(ZnO+H_2\rightarrow Zn+H_2O\)
\(1mol\) \(1mol\) \(1mol\)
\(0,1mol\) \(0,1mol\) \(0,1mol\)
\(\text{Ta thấy }H_2\text{ dư,ZnO phản ứng hết.Bài toán tính theo ZnO}\)
\(m_{Zn}=n.M=0,1.65=6,5\left(g\right)\)
a.b.\(n_{Zn}=\dfrac{6,5}{65}=0,1mol\)
\(Zn+H_2SO_4\rightarrow ZnSO_4+H_2\)
0,1 0,1 0,1 ( mol )
\(m_{H_2SO_4}=0,1.98=9,8g\)
c.\(FeO+H_2\rightarrow\left(t^o\right)Fe+H_2O\)
0,1 0,1 ( mol )
\(m_{Fe}=0,1.56=5,6g\)
Câu 4: Các nhóm kim loại nào sau đây phản ứng với H2O ở điều kiện thường, viết PTHH
A. Zn, Al, Ca B. Cu, Na, Ag
C. Na, Ba, K D. Cu, Mg, Zn
\(2Na+2H_2O\rightarrow2NaOH+H_2\\
Ba+2H_2O\rightarrow Ba\left(OH\right)_2+H_2\\
2K+2H_2O\rightarrow2KOH+H_2\)
Câu 5: Cho các kim loại sau: Mg, Fe, Cu, Au. Kim loại nào tác dụng được với
a. Dung dịch H2SO4
\(Mg+H_2SO_4\rightarrow MgSO_4+H_2\\
Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\)
b. Dung dịch AgNO3
\(Mg+2AgNO_3\rightarrow Mg\left(NO_3\right)_2+2Ag\\
Fe+2AgNO_3\rightarrow Fe\left(NO_3\right)_2+2Ag\\
Cu+2AgNO_3\rightarrow Cu\left(NO_3\right)_2+2Ag\)
a. Cu, vì đồng không tác dụng được với dung dịch axit nên không dùng để điều chế khí H2