Hỗn hợp gồm Cu,Fe,Mg nặng 20g.Hòa tan hết trong H2SO4 loãng thoát ra khí A,dung dịch B,rắn D.Thêm KOH dư vào B lọc kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi nặng 24g.D được nung trong khong khí đến khối lượng không đổi nặng 5g.Tính % khối lượng các kim loại trong hỗn hợp
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án B
nMg = a ; nFe =b ; nCu = c
⇒mX =24a+ 56b + 64c =23,52 (1)
nH+ = 0,2 . 3,4 + 0,044 .5.2 = 1,12
Do lần đầu, 1 kim loại dư nên Cu sẽ dư, dung dịch Y có: Mg2+, Cu2+, Fe2+
Ở lần hai, khi thêm H2SO4, do Cu có tính khử mạnh hơn Fe2+ nên khi Cu tan hết thì Fe2+ vẫn không phản ứng nên dung dịch Y cuối cùng sẽ có: Mg2+ , Cu2+ ; Fe2+
nH+ = 8/3 nMg2+ + 8/3 nFe2+ + 8/3 nCu2+ ⇒ 8/3 a + 8/3 b + 8/3 c = 1,12 (2)
mOxit = mMgO + mFe2O3 + mCuO ⇒ 40a +80b + 80c =15,6 .2 = 31,2 (3)
Từ (1), (2), (3) ⇒ a = 0,06; b=0,12 ; c =0,24 ⇒ nFe = 0,12 mol.
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe}=a\left(mol\right)\\n_{Mg}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(n_{CuO}=\dfrac{5}{80}=0,0625\left(mol\right)\)
PTHH:
Fe + H2SO4 ---> FeSO4 + H2
a ----------------------> a
Mg + H2SO4 ---> MgSO4 + H2
b ------------------------> b
MgSO4 + 2KOH ---> Mg(OH)2 + K2SO4
b ---------------------------> b
FeSO4 + 2KOH ---> Fe(OH)2 + K2SO4
a ---------------------------> a
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O --to--> 4Fe(OH)3
a ----------------------------------------> a
2Fe(OH)3 --to--> Fe2O3 + 3H2O
a --------------------> 0,5a
Mg(OH)2 --to--> MgO + H2O
b -------------------> b
2Cu + O2 --to--> 2CuO
0,0625 <------------- 0,0625
Hệ pt \(\left\{{}\begin{matrix}56a+24b+0,0625.64=20\\160.0,5a+40b=24\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,2\left(mol\right)\\b=0,2\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Fe}=0,2.56=11,2\left(g\right)\\m_{Mg}=0,2.24=4,8\left(g\right)\\m_{Cu}=0,625.64=4\left(g\right)\end{matrix}\right.\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Fe}=\dfrac{11,2}{20}=56\%\\\%m_{Mg}=\dfrac{4,8}{20}=24\%\\\%m_{Cu}=\dfrac{4}{20}=20\%\end{matrix}\right.\)
\(\left\{{}\begin{matrix}Fe:x\left(mol\right)\\Mg:y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\)
x x x
\(Mg+H_2SO_4\rightarrow MgSO_4+H_2\)
y y y
Khí A nhận được là \(H_2\)
\(FeSO_4+2KOH\rightarrow Fe\left(OH\right)_2\downarrow+K_2SO_4\)
x x
\(MgSO_4+2KOH\rightarrow Mg\left(OH\right)_2\downarrow+K_2SO_4\)
y y
\(2Fe\left(OH\right)_3\underrightarrow{t^o}Fe_2O_3+3H_2O\)
x \(\dfrac{x}{2}\)
\(Mg\left(OH\right)_2\underrightarrow{t^o}MgO+H_2O\)
y y
\(2Cu+O_2\underrightarrow{t^o}2CuO\)
\(n_{CuO}=\dfrac{5}{80}=0,0625mol\Rightarrow m_{Cu}=4g\)
\(m_{Fe+Mg}=20-4=16g\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}56x+24y=16\\80x+40y=24\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,2\\y=0,2\end{matrix}\right.\)
\(\%m_{Fe}=\dfrac{0,2\cdot56}{20}\cdot100\%=56\%\)
\(\%m_{Mg}=\dfrac{0,2\cdot24}{20}\cdot100\%=24\%\)
\(\%m_{Cu}=100\%-\left(56\%+24\%\right)=20\%\)
Đọc quá trình, tổng hợp lại bằng sơ đồ:
Bảo toàn nguyên tố H có nH2O = 0,56 mol → ghép cụm có nNO = 0,28 mol.
Bảo toàn N có nNO3- trong X = 0,4 mol và bảo toàn S có nSO42- = 0,22 mol.
Dung dịch X có thể tích 200 mL + 44 mL = 244 mL. Công thức: CM = n ÷ V
⇒ [SO42-] = 0,22 ÷ 0,244 = 0,902M và [NO3-] = 0,4 ÷ 0,244 = 1,640M.
Đáp án B
\(n_{Fe_2O_3} = \dfrac{24}{160} = 0,15(mol)\)
\(Fe + H_2SO_4 \to FeSO_4 + H_2\)
Ta có : \(n_{Fe} = n_{H_2} = 0,1(mol)\)
BTNT với Fe : \(2n_{Fe_2O_3} = n_{Fe} + x.n_{Fe_xO_y}\\ \Rightarrow n_{Fe_xO_y} = \dfrac{0,15.2-0,1}{x} = \dfrac{0,2}{x}\ mol\)
Suy ra : 0,1.56 + \(\dfrac{0,2}{x}\)(56x + 16y) = 21,6
⇒ \(\dfrac{x}{y}=\dfrac{2}{3}\). Vậy CTHH cần tìm Fe2O3
gọi kim loại hóa trị II là Mpt pứ:M+2HCl−−−>MgCl2+H2Fe+2HCl−−−>FeCl2+H2dd X: MgCl2,FeCl2,HCldưThêm NaOH dư vào X và biết nó không tạo kết tủa với hidroxit nên ta có pt pứFeCL2+2NaOH−−−>Fe(0H)2+2NaCl4Fe(OH)2+02−−−>2Fe203+4H20n Fe203 = 0, 075 moltừ các pt pu --->n H2= n Fe= n FeCl
Cu+H2SO4=không p/u
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
Mg+H2SO4=MgSO4+H2
Khí A là H2 dung dịch B là FeSO4,MgSO4 chất rắn D là Cu
2Cu+O2=2CuO
nCuO=5/80=0,0625 mol
mCu=0,0625.64=4 g
% mCu=4.100/20=20%
KOH+FeSO4=K2SO4+Fe(OH)2
KOH+MgSO4=K2SO4+Mg(OH)2
Đặt nFe=xmol;nMg=ymol. Viết các pthh, ta có hệ:
56x+24y=16
0,5x.160+40y=24
Giải hệ -->x=y=0,2x=y=0,2
mFe=0,2.56=11,2 g
-->%mFe=11,2.100/20=56%
-->%mMg=100%-20%-56%=24%