Câu 20. Khi đốt cháy hoàn toàn 18,4 gam hh Zn và Al thì cần 5,6 lít khí O2 (đktc). Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hh đầu.
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)
a) Gọi số mol Al, Zn là 2a, a (mol)
PTHH: 4Al + 3O2 --to--> 2Al2O3
2a-->1,5a---------->a
2Zn + O2 --to--> 2ZnO
a---->0,5a------->a
=> \(102a+81a=18,3\)
=> a = 0,1 (mol)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Al}=\dfrac{0,2.27}{0,2.27+0,1.65}.100\%=45,378\%\\\%m_{Zn}=\dfrac{0,1.65}{0,2.27+0,1.65}.100\%=54,622\%\end{matrix}\right.\)
b) \(n_{O_2}=1,5a+0,5a=0,2\left(mol\right)\)
=> \(V_{O_2}=0,2.22,4=4,48\left(l\right)\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Gọi số mol CO, CH4 là a, b (mol)
=> \(a+b=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25\left(mol\right)\)
\(n_{O_2}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\)
PTHH: 2CO + O2 --to--> 2CO2
a--->0,5a
CH4 + 2O2 --to--> CO2 + 2H2O
b--->2b
=> 0,5a + 2b = 0,2
=> a = 0,2 (mol); b = 0,05 (mol)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}\%V_{CO}=\dfrac{0,2}{0,25}.100\%=80\%\\\%V_{CH_4}=\dfrac{0,05}{0,25}.100\%=20\%\end{matrix}\right.\)
\(n_{hh}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25\left(mol\right)\\ n_{O_2}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\\ 2CO+O_2\rightarrow\left(t^o\right)2CO_2\\ CH_4+2O_2\rightarrow\left(t^o\right)CO_2+2H_2O\\ Đặt:n_{CO}=a\left(mol\right);n_{CH_4}=b\left(mol\right)\left(a,b>0\right)\\ \Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a+b=0,25\\0,5a+2b=0,2\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,2\\b=0,05\end{matrix}\right.\\ \Rightarrow\%V_{\dfrac{CO}{hh}}=\%n_{\dfrac{CO}{hh}}=\dfrac{a}{a+b}.100\%=\dfrac{0,2}{0,25}.100=80\%;\%V_{CH_4}=100\%-80\%=20\%\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Gọi nZn = a (mol); nFe = b (mol)
=> 65a + 56b = 29,8 (1)
VO2 = 6,72/22,4 = 0,3 (mol)
PTHH:
2Zn + O2 -> (t°) 2ZnO
a ---> 0,5a ---> a
3Fe + 2O2 -> (t°) Fe3O4
b ---> 2b/3 ---> b/3
=> 0,5a + 2b/3 = 0,3 (2)
Từ (1)(2) => a = 0,2 (mol); b = 0,3 (mol)
=> mZn = 0,2 . 65 = 13 (g)
=> mFe = 0,3 . 56 = 16,8 (g)
PTHH:
Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2
0,2 ---> 0,4
Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2
0,3 ---> 0,6
=> mHCl = (0,6 + 0,4) . 36,5 = 36,5 (g)
=> mddHCl = 36,5/3,65% = 1000 (g)
Số mol khí oxi cần dùng là 6,72/22,4=0,3 (mol).
BTKL: 65nZn+56nFe=29,8 (1).
BTe: 2nZn+(8/3)nFe=2nO \(\Leftrightarrow\) 6nZn+8nFe=3,6 (2).
Giải hệ phương trình gồm (1) và (2), ta suy ra nZn=0,2 (mol) và nFe=0,3 (mol).
Phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu:
%mZn=0,2.65/29,8\(\approx\)43,62% \(\Rightarrow\) %mFe\(\approx\)100%-43,62%\(\approx\)56,38%.
Số mol HCl cần dùng để hòa tan hồn hợp ban đầu là:
nHCl=2nZn+2nFe=2.0,2+2.0,3=1 (mol).
Khối lượng dung dịch HCl cần dùng là:
m=1.36,5/3,65%=1000 (g).
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
\(4Al + 3O_2 \xrightarrow{t^o} 2Al_2O_3\\ 3Fe + 2O_2 \xrightarrow{t^o} Fe_3O_4\\ Fe_3O_4 + 4H_2 \xrightarrow{t^o} 3Fe + 4H_2O\\ Ta\ có :\\ m_O = m_B - m_{hh} = 5,4 - 4,44 = 0,96(mol)\\ n_O = \dfrac{0,96}{32} = 0,03(mol)\\ \Rightarrow n_{Al_2O_3}= \dfrac{1}{3}n_O = 0,01(mol)\\ \Rightarrow n_{Al} = 2n_{Al_2O_3} = 0,02(mol)\\ m_{Al} = 0,02.54 = 1,08(gam)\\ m_{Fe} = 4,44 - 1,08 = 3,36(gam)\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
\(n_{Al}=\dfrac{5,4}{27}=0,2\left(mol\right);n_{Fe}=\dfrac{16,8}{56}=0,3\left(mol\right)\\ 2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\\ Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\\ n_{H_2\left(tổng\right)}=\dfrac{3}{2}.n_{Al}+n_{Fe}=\dfrac{3}{2}.0,2+0,3=0,6\left(mol\right)\\ a,V=V_{H_2\left(đktc\right)}=0,6.22,4=13,44\left(l\right)\\ b,n_{HCl}=\dfrac{6}{2}.n_{Al}+2.n_{Fe}=\dfrac{6}{2}.0,2+2.0,3=1,2\left(mol\right)\\ \Rightarrow m_{HCl}=1,2.36,5=43,8\left(g\right)\\ c,n_{O_2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25\left(mol\right)\\ 2H_2+O_2\rightarrow\left(t^o\right)2H_2O\\ Vì:\dfrac{0,6}{2}>\dfrac{0,25}{1}\Rightarrow H_2dư,O_2hết\\ n_{H_2O}=2.n_{O_2}=2.0,25=0,5\left(mol\right)\\ \Rightarrow m_{H_2O}=0,5.18=9\left(g\right)\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Có \(\left\{{}\begin{matrix}71.n_{Cl_2}+32.n_{O_2}=11,9\\n_{Cl_2}+n_{O_2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25\end{matrix}\right.=>\left\{{}\begin{matrix}n_{Cl_2}=0,1\\n_{O_2}=0,15\end{matrix}\right.\)
Gọi số mol Zn, Al là a, b
=> 65a + 27b = 11,9
Al0-3e-->Al+3
b->3b
Zn0-2e-->Zn+2
a-->2a
Cl20 +2e--> 2Cl-
0,1->0,2
O20 +4e--> 2O-2
0,15->0,6
Bảo toàn e: 2a + 3b = 0,8
=> a = 0,1 ; b = 0,2
=> mAl = 0,2.27 = 5,4 (g)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
PTHH: \(2Mg+O_2\underrightarrow{t^o}2MgO\) (1)
\(4Al+3O_2\underrightarrow{t^o}2Al_2O_3\) (2)
a) Gọi số mol của Mg là a (mol) \(\Rightarrow n_{Al}=\dfrac{2}{3}a\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow24a+27\cdot\dfrac{2}{3}a=6,3\) \(\Rightarrow a=0,15\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{MgO}=0,15\left(mol\right)\\n_{Al_2O_3}=0,05\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{MgO}=0,15\cdot40=6\left(g\right)\\m_{Al_2O_3}=0,05\cdot102=5,1\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
b) Theo các PTHH: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{O_2\left(1\right)}=0,075\left(mol\right)\\n_{O_2\left(2\right)}=0,075\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\Sigma n_{O_2}=0,15\left(mol\right)\) \(\Rightarrow V_{O_2}=0,15\cdot22,4=3,36\left(l\right)\)
Gọi số mol Zn, Al là a, b (mol)
=> 65a + 27b = 18,4 (1)
\(n_{O_2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25\left(mol\right)\)
PTHH: 4Al + 3O2 --to--> 2Al2O3
b-->0,75b
2Zn + O2 --to--> 2ZnO
a-->0,5a
=> 0,5a + 0,75b = 0,25 (2)
(1)(2) => a = 0,2 (mol); b = 0,2 (mol)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Zn}=\dfrac{0,2.65}{18,4}.100\%=70,65\%\\\%m_{Al}=\dfrac{0,2.27}{18,4}.100\%=29,35\%\end{matrix}\right.\)
\(2Zn+O_2\rightarrow 2ZnO \)
\(4Al+3O_2\rightarrow 2Al_2O_3 \)
\(n_{O_2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25(mol) \)
\(Theo PT : x = 0,2 mol ; y = 0,2 mol \)
\(\%\)\(m_{Zn}=\dfrac{0,2.65}{18,4}.100\)\(\%\)\(=70,65 \)\(\%\)
\(\%\)\(m_{Al}=100\)\(\%\)\(-70,65=29,35\)\(\%\)