Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án B
nSO2 = 1,7 (mol)
Chất rắn Z là Fe2O3, nFe2O3 = 0,4 (mol)
2Febđ → Fe2O3
0,8 ← 0,4 (mol)
Ta có: mX = 1,7 ×64 – 48=60,8 (gam)
Đáp án C.
Kim loại không phản ứng với H2SO4 loãng là Cu.
Gọi nCu = x, nMg = y, nAl = z
Ta có:
64x + 24y + 27z = 33,2 (1)
Bảo toàn e:
2nMg + 3nAl = 2nH2
=> 2y + 3z = 2.1 (2)
2nCu = 2nSO2 => x = 0.2 (mol) (3)
Từ 1, 2, 3 => x = 0,2; y = z = 0,4 (mol)
mCu = 0,2.64 = 12,8 (g)
mMg = 0,4.24 = 9,6 (g)
mAl = 10,8 (g)
"Cho phép tôi sửa lại đề" : Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp A gồm 2 kim loại Mg, Cu vào một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 70 %, đun nóng . Sau phản ứng thu được 1,12 lít khí SO2 và dung dịch B . Cho dung dịch B tác dụng với NaOH dư thu được kết tủa C. Nung kết tủa C đến khối lượng không đổi được hỗn hợp rắn D . Cho D tác dụng với lượng H2 dư đến phản ứng hoàn toàn thu được 2,72 gam hỗn hợp chất rắn F .
1) Tính khối lượng của Mg và Cu có trong hỗn hợp A
2)Khi cho 6,8 gam nước vào dung dịch B thu được dung dịch H . Tính nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch H
BÀI GIẢI :
1) Đặt nMg = a (mol) ; nCu = b (mol)
Vì dung dịch H2SO4 có nồng độ 70% nên đây là một acid đã có độ đặc cao
Mg + 2H2SO4đ → MgSO4 + SO2↑ + 2H2O (to) (1)
a................2a.......................a...............a.................(mol)
Cu + 2H2SO4đ → CuSO4 + SO2↑ + 2H2O (to)(2)
b.................2b........................b...............b................(mol)
nSO2 = 1,12 / 22,4 = 0,05 (mol)
Ta có : nSO2 = a + b = 0,05 (I)
Dung dịch B có a mol MgSO4 , b mol CuSO4
MgSO4 + 2NaOH → Mg(OH)2↓ + Na2SO4 (3)
a..................................................a (mol)
CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO4 (4)
b.....................................................b (mol)
kết tủa C là Mg(OH)2 : a mol và Cu(OH)2 : b mol
Nung C :
Mg(OH)2 → MgO + H2O (to) (5)
a........................a..............(mol)
Cu(OH)2 → CuO + H2O (to) (6)
b...............................b (mol)
rắn D gồm : a mol MgO , b mol CuO
Rắn D + H2 (dư)
MgO + H2 → (không pư ) (7)
CuO + H2 → Cu + H2O (to) (8)
b........................b (mol)
rắn F gồm a mol MgO và b mol Cu
Ta có : mF = mMgO + mCu
<=> 40a + 64b = 2,72 (II)
Giair hệ pt (I ) và (II) ta được
a = 0,02 (mol)
b = 0,03 (mol)
Vậy : mMg = 24 * 0,02 = 0,48 (gam)
mCu = 64*0,03 = 1,92 (gam)
2) từ các phương trình (1) , (2)
=> nH2SO4(bđ) = 2a + 2b
= 2*0,02 + 2*0,03
= 0,1 (mol)
=> mH2SO4 = 0,1 * 98 = 9,8 (gam)
=> m(ddH2SO4) = \(\frac{mH2SO4\cdot100\%}{C\%}\) = \(\frac{9,8\cdot100\%}{70\%}\) = 14 (gam)
m(hh đầu) = mA = mMg + mCu = 0,48 + 1,92 = 2,4 (gam)
m(ddB) = m(hh đầu) + m(ddH2SO4) - mSO2
= 2,4 + 14 - 0,05 *64 (số mol SO2 ở I)
= 13,2 (gam)
m(ddsaukhithemnuoc) = m(ddB) + m(H2O)
= 13,2 + 6,8
= 20 (gam)
Vậy : C%\(_{MgSO4}\) = \(\frac{mMgSO4}{m\left(ddsaukhithemnuoc\right)}\) = \(\frac{120a}{20}\cdot100\%\) = \(\frac{120\cdot0,02}{20}\cdot100\%\) = 12 (%) C%\(_{CuSO4}\) = \(\frac{mCuSO4}{m\left(ddsaukhithemnuoc\right)}\cdot100\%\) = \(\frac{160b}{20}\cdot100\%\) = \(\frac{160\cdot0,03}{20}\cdot100\%\)
= 24 (%)
\(n_{SO_2}=0.2\left(mol\right)\)
Bảo toàn e :
\(n_{Cu}=n_{SO_2}=0.2\left(mol\right)\)
\(m_{Cu}=0.2\cdot64=12.8\left(g\right)\)
\(m_{Mg}+m_{Al}=24x+27y=33.2-12.8=20.4\left(g\right)\left(1\right)\)
\(n_{H_2}=x+1.5y=1\left(mol\right)\left(2\right)\)
\(\left(1\right),\left(2\right):x=y=0.4\)
\(m_{Mg}=0.4\cdot24=9.6\left(g\right)\)
\(m_{Al}=10.8\left(g\right)\)
=> C
Đầu tiên, chúng ta sẽ viết các phương trình phản ứng cho mỗi bước của quá trình.
Bước 1: Phản ứng giữa hỗn hợp Fe và Al với dung dịch HCl: HCl (dung dịch) + Fe (kim loại) → FeCl2 (dung dịch) + H2 (khí)
2HCl + Fe → FeCl2 + H2
Bước 2: Phản ứng giữi dung dịch X với NaOH tạo kết tủa: X (dung dịch) + 2NaOH → 2NaX (dung dịch) + H2O (lỏng) + Al(OH)3 (kết tủa)
Bước 3: Nung kết tủa Al(OH)3 trong không khí: 2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O
Bây giờ, chúng ta sẽ tính toán m và a.
Bước 1: Tính lượng H2 thoát ra.
Trước hết, chúng ta cần biết lượng mol của Fe trong hỗn hợp. Công thức của FeCl2 là Fe2+ (một cation sẽ tạo ra 1 mol H2 khi phản ứng với HCl). Vì vậy, số mol của Fe là bằng số mol H2.
Khối lượng mol của H2 là 2 g/mol, vì vậy số mol H2:
n(H2) = 5.6 l / 22.4 l/mol (ở điều kiện tiêu chuẩn) = 0.25 mol
Do đó, số mol Fe = 0.25 mol.
Khối lượng mol của Fe là 55.85 g/mol, vậy khối lượng của Fe là:
m(Fe) = 0.25 mol × 55.85 g/mol = 13.96 g
Bước 2: Tính lượng kết tủa Al(OH)3.
Al(OH)3 có khối lượng mol là 78 g/mol, và theo phương trình phản ứng ta thấy rằng mỗi mol Al(OH)3 tạo ra một mol kết tủa. Vì vậy, số mol Al(OH)3 tạo ra là bằng số mol NaOH đã sử dụng.
Số mol NaOH đã sử dụng được tính theo số mol H2O được tạo ra khi NaOH phản ứng. Một mol NaOH phản ứng với một mol H2O.
n(Al(OH)3) = n(NaOH) = n(H2O) = 0.25 mol
Khối lượng của Al(OH)3:
m(Al(OH)3) = 0.25 mol × 78 g/mol = 19.5 g
Bước 3: Nung kết tủa Al2O3 trong không khí.
Khối lượng của Al2O3 không thay đổi sau quá trình nung. Vì vậy, a = 19.5 g (cùng với m(Al(OH)3)).
Tóm lại:
m = 19.5 g (kết tủa Al(OH)3)a = 19.5 g (sau khi nung thành Al2O3)Các PTHH :
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\uparrow\)
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\uparrow\)
\(FeCl_2+2NaOH\rightarrow Fe\left(OH\right)_2\downarrow+2NaCl\)
\(AlCl_3+3NaOH\rightarrow Al\left(OH\right)_3\downarrow+3NaCl\)
\(4Fe\left(OH\right)_2+O_2\xrightarrow[]{t^o}2Fe_2O_3+4H_2O\)
\(2Al\left(OH\right)_3\xrightarrow[]{t^o}Al_2O_3+3H_2O\)
Kết tủa thu được gồm Fe(OH)2 và Al(OH)3
Đặt : \(n_{Fe}=a\left(mol\right),n_{Al}=b\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow56a+27b=8,3g\left(1\right)\)
\(Bte:2n_{Fe}+3n_{Al}=2n_{H2}=2a+3b=2.\dfrac{5,6}{22,4}=\left(2\right)\)
Từ(1),(2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,1=n_{Fe\left(OH\right)2}\\b=0,1=n_{Al\left(OH\right)3}\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow m_{kết.tủa}=m_{Fe\left(OH\right)2}+m_{Al\left(OH\right)3}=0,1.90+0,1.78=16,8\left(g\right)\)
\(Bt\left(Al\right):n_{Al}=n_{Al2O3}=0,1\left(mol\right)\)
\(Bt\left(Fe\right):n_{Fe}=n_{Fe2O3}=0,1\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{Chất.rắn}=0,1.160+0,1.102=26,2\left(g\right)\)
Chúc bạn học tốt
