Question

[Hoàng]

Thả 11,2 gam sắt vào dung dịch HCl 7,3%. 

a. Tính khối lượng dung dịch axit tối thiểu cần dùng để hòa tan hết lượng sắt trên 

b. Tính khối lượng muối tạo thành sau phản ứng. 

c.Tính nồng độ phần trăm của dung dịch muối sau phản ứng nếu lượng axit tham gia phản ứng vừa đủ. 

d. Cho 11,2  gam sắt vào 300 gam dung dịch HCl 7,3%. Hỏi sau phản ứng, dung dịch có những chất gì? Nồng độ phần trăm của mỗi chất là bao nhiêu? 

Answer 1

[Nguyễn Nho Bảo Trí]

                                            Số mol của sắt

                                      n_Fe = \(\dfrac{m_{Fe}}{M_{Fe}}=\dfrac{11,2}{56}=0,2\left(mol\right)\)

 Pt :                                 Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂\(|\)

                                         1         2           1          1

                                        0,2      0,4         0,2      0,2

a)                                    Số mol của axit clohidric 

                                      n_HCl = \(\dfrac{0,2.2}{1}=0,4\left(mol\right)\)

                                   Khối lượng của axit clohidric

                                        m_HCl= n_HCl . M_HCl

                                                = 0,4 . 36,5

                                               = 14,6 (g)

                     Khối lượng của dung dịch axit clohidric cần dùng

            C⁰/_0HCl = \(\dfrac{m_{ct}.100}{m_{dd}}\Rightarrow m_{dd}=\dfrac{m_{ct}.100}{C}=\dfrac{14,6.100}{7,3}=200\left(g\right)\)

b)                                  Số mol của muối sắt (II) clorua

                                         n_FeCl2 = \(\dfrac{0,4.1}{2}=0,2\left(mol\right)\)

                                     Khối lượng của sắt (II) clorua

                                         m_FeCl2=  n_FeCl2 . M_FeCl2

                                                    = 0,2 . 127

                                                    = 25,4 (g)

                               Khối lượng của dung dịch sau phản ứng

                        m_{dung dịch sau phản ứng} = m_Fe + m_HCl - m_H2

                                                            = 11,2 + 200 - ( 0,2 .2)

                                                            = 210,8 (g)

c)                            Nồng độ phần trăm của muối sắt (II) clorua

                          C⁰/_0FeCl2 = \(\dfrac{m_{ct}.100}{m_{dd}}=\dfrac{25,4.100}{210,8}=12,05\)⁰/₀

d)                                             Số mol của sắt

                                            n_Fe = \(\dfrac{m_{Fe}}{M_{Fe}}=\dfrac{11,2}{56}=0,2\left(mol\right)\)

                                        Khối lượng của axit clohidric

                C⁰/_0HCl = \(\dfrac{m_{ct}.100}{m_{dd}}\Rightarrow m_{ct}=\dfrac{C.m_{dd}}{100}=\dfrac{7,3.300}{100}=21,9\left(g\right)\)

                                          Số mol của axit clohidric

                                        n_HCl = \(\dfrac{m_{HCl}}{M_{HCl}}=\dfrac{21,9}{36,5}=0,6\left(mol\right)\)

Pt :                                     Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂\(|\)

                                           1        2             1         1

                                          0,2     0,6          0,3      0,3

Lập tỉ số so sánh : \(\dfrac{0,2}{1}< \dfrac{0,6}{2}\)

                       ⇒ Fe phản ứng hết , HCl dư

                       ⇒ Tính toán dựa vào số mol của Fe

       Sau phản ứng thu được muối FeCl₂ và dung dịch HCl còn dư 

                                    Số mol của sắt (II) clorua

                                 n_FeCl2 = \(\dfrac{0,6.1}{2}=0,3\left(mol\right)\)

                              Khối lượng của sắt (II) clorua

                                 m_FeCl2 = n_FeCl2 . M_FeCl2

                                             = 0,3 . 127

                                            = 38,1 (g)

                         Số mol dư của dung dịch axit clohidric

                                  n_dư = n_{ban đầu} - n_mol

                                         = 0,6 - (0,2 . 2)

                                        = 0,2 (mol)

                        Khối lượng dư của dung dịch axit clohidric

                                     m_dư = n_dư. M_HCl

                                            = 0,2 . 36,5

                                            = 7,3 (g)

                      Khối lượng của dung dịch sau phản ứng

                      m_{dung dịch sau phản ứng} = m_Fe + m_HCl - m_H2

                                                          = 11,2 + 300 - (0,3 . 2)

                                                          = 310,6 (g)

                            Nồng độ phần trăm của sắt (II) clorua

                           C⁰/_0FeCl2 = \(\dfrac{m_{ct}.100}{m_{dd}}=\dfrac{38,1.100}{310,6}=12,27\)⁰/₀

                       Nồng độ phần trăm của dung dịch axit clohdric

                            C⁰/_0HCl = \(\dfrac{m_{ct}.100}{m_{dd}}=\dfrac{7,3.100}{310,6}=2,35\)⁰/₀

 Chúc bạn học tốt