hỗn hợp x gồm zn, fe, cu. cho 9,25g hh x tác dụng với dd hcl dư thu được 2,24 lít h2. mặt khác biết 0,3 mol hh x phản ứng vừa đủ với 7,84 lít cl2. tính khối lượng mỗi kim loại
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi x,y,z lần lượt là số mol của Zn, Fe, Cu trong hh đầu
.......k là tỉ lệ của hh X sau so với hh đầu
nH2 = \(\dfrac{2,24}{22,4}=0,1\) mol
Pt: Zn + 2HCl --> ZnCl2 + H2
.......x....................................x
......Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
.......y....................................y
Ta có: 65x + 56y + 64z = 9,25 (1)
...........x + y = 0,1 (2)
nCl2 = \(\dfrac{7,84}{22,4}=0,35\) mol
Pt: Zn + Cl2 --to--> ZnCl2
......kx......kx
.....2Fe + 3Cl2 --to--> 2FeCl3
......ky.....1,5ky
......Cu + Cl2 --to--> CuCl2
........kz.....kz
Ta có: (x + y + z).k = 0,3
...........(x + 1,5y + z).k = 0,35
\(\Rightarrow\dfrac{\left(x+1,5y+z\right).k}{\left(x+y+z\right).k}=\dfrac{0,35}{0,3}\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{x+1,5y+z}{x+y+z}=\dfrac{7}{6}\)
=> x - 2y + z = 0 (3)
Từ (1), (2) và (3) ta có hệ: \(\left\{{}\begin{matrix}65x+56y+64z=9,25\\x+y=0,1\\x-2y+z=0\end{matrix}\right.\) \(\Leftrightarrow x=y=z=0,05\)
mZn = 0,05 . 65 = 3,25 (g)
mFe = 0,05 . 56 = 2,8 (g)
mCu = 0,05 . 64 = 3,2 (g)
Trong \(20,4g\) hỗn hợp có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Zn}=a\left(mol\right)\\n_{Fe}=b\left(mol\right)\\n_{Al}=c\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow65a+56b+27c=20,4\left(1\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{10,08}{22,4}=0,45mol\)
\(BTe:2n_{Zn}+2n_{Fe}+3n_{Al}=2n_{H_2}\)
\(\Rightarrow2a+2b+3c=2\cdot0,45\left(2\right)\)
Trong \(0,2mol\) hhX có \(\left\{{}\begin{matrix}Zn:ka\left(mol\right)\\Fe:kb\left(mol\right)\\Al:kc\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow ka+kb+kc=0,2\)
\(n_{Cl_2}=\dfrac{6,16}{22,4}=0,275mol\)
\(BTe:2n_{Zn}+3n_{Fe}+3n_{Al}=2n_{Cl_2}\)
\(\Rightarrow2ka+3kb+3kc=2\cdot0,275\)
Xét thương:
\(\dfrac{ka+kb+kc}{2ka+3kb+3kc}=\dfrac{0,2}{2\cdot0,275}\Rightarrow\dfrac{a+b+c}{2a+3b+3c}=\dfrac{4}{11}\)
\(\Rightarrow3a-b-c=0\left(3\right)\)
Từ (1), (2), (3)\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,1mol\\b=0,2mol\\c=0,1mol\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Zn}=6,5g\\m_{Fe}=11,2g\\m_{Al}=2,7g\end{matrix}\right.\)
Gọi $n_{Fe} = a(mol), n_{Zn} = b(mol) , n_{Al} = c(mol) \Rightarrow 56a + 65b + 27c = 20,4(1)$
$Fe + H_2SO_4 \to FeSO_4 + H_2$
$Zn + H_2SO_4 \to ZnSO_4 + H_2$
$2Al +3 H_2SO_4 \to Al_2(SO_4)_3 +3 H_2$
Theo PTHH : $n_{H_2} = a + b + 1,5c = \dfrac{10,08}{22,4} = 0,45(mol)(2)$
Mặt khác :
$2Fe + 3Cl_2 \xrightarrow{t^o} 2FeCl_3$
$Zn + Cl_2 \xrightarrow{t^o} ZnCl_2$
$2Al + 3Cl_2 \xrightarrow{t^o} 2AlCl_3$
Theo PTHH : $n_{Cl_2} = 1,5n_{Fe} + n_{Zn} + 1,5n_{Al}$
Suy ra : \dfrac{1,5a + b + 1,5c}{a + b + c} = \dfrac{0,275}{0,2}(3)$
Từ (1)(2)(3) suy ra : a = 0,2 ; b = 0,1 ; c = 0,1
$\%m_{Fe} = \dfrac{0,2.56}{20,4}.100\% = 54,9\%$
$\%m_{Zn} = \dfrac{0,1.65}{20,4}.100\% = 31,9\%$
$\%m_{Al} = 100\% - 54,9\% - 31,9\% = 13,2\%$
\(n_{Cu}=a\left(mol\right),n_{Fe}=b\left(mol\right),n_{Al}=c\left(mol\right)\)
\(m_X=64a+56b+27b=35.7\left(g\right)\left(1\right)\)
\(n_{Cl_2}=\dfrac{21.84}{22.4}=0.975\left(mol\right)\)
\(Cu+Cl_2\underrightarrow{^{^{t^0}}}CuCl_2\)
\(Fe+\dfrac{3}{2}Cl_2\underrightarrow{^{^{t^0}}}FeCl_3\)
\(Al+\dfrac{3}{2}Cl_2\underrightarrow{^{^{t^0}}}AlCl_3\)
\(n_{Cl_2}=a+1.5b+1.5c=0.975\left(mol\right)\left(2\right)\)
\(n_{hh}=ka+kb+kc=0.25\left(mol\right)\)
\(n_{H_2}=kb+k\cdot1.5c=0.2\left(mol\right)\)
\(\Leftrightarrow a-0.25b-0.875c=0\left(3\right)\)
\(\left(1\right),\left(2\right),\left(3\right):a=0.3,b=0.15,c=0.3\)
\(\%Cu=\dfrac{0.3\cdot64}{35.7}\cdot100\%=53.78\%\)
\(\%Fe=\dfrac{0.15\cdot56}{35.7}\cdot100\%=23.52\%\)
\(\text{%Al=22.7%}\)
a)
TN1: Gọi (nZn; nFe; nCu) = (a; b; c)
=> 65a + 56b + 64c = 18,5 (1)
\(n_{H_2}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\)
PTHH: Zn + 2HCl --> ZnCl2 + H2
a---------------------->a
Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
b----------------------->b
=> a + b = 0,2 (2)
TN2: Gọi (nZn; nFe; nCu) = (ak; bk; ck)
=> ak + bk + ck = 0,15 (3)
PTHH: Zn + Cl2 --to--> ZnCl2
ak-->ak
2Fe + 3Cl2 --to--> 2FeCl3
bk--->1,5bk
Cu + Cl2 --to--> CuCl2
ck-->ck
=> \(ak+1,5bk+ck=\dfrac{3,92}{22,4}=0,175\)(4)
(1)(2)(3)(4) => \(\left\{{}\begin{matrix}a=0,1\left(mol\right)\\b=0,1\left(mol\right)\\c=0,1\left(mol\right)\\k=0,5\end{matrix}\right.\)
\(\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Zn}=\dfrac{0,1.65}{18,5}.100\%=35,135\%\\\%m_{Fe}=\dfrac{0,1.56}{18,5}.100\%=30,27\%\\\%m_{Cu}=\dfrac{0,1.64}{18,5}.100\%=34,595\%\end{matrix}\right.\)
b) nO(oxit) = \(\dfrac{23,7-18,5}{16}=0,325\left(mol\right)\)
=> nH2O = 0,325 (mol)
=> nHCl = 0,65 (mol)
=> \(V=\dfrac{0,65}{1}=0,65\left(l\right)=650\left(ml\right)\)
TN1: Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Zn}=a\left(mol\right)\\n_{Fe}=b\left(mol\right)\\n_{Cu}=c\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> 65a + 56b + 64c = 37 (1)
PTHH: Zn + 2HCl --> ZnCl2 + H2
a---------------------->a
Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
b---------------------->b
=> \(a+b=\dfrac{8,96}{22,4}=0,4\) (2)
TN2: Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Zn}=ak\left(mol\right)\\n_{Fe}=bk\left(mol\right)\\n_{Cu}=ck\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> ak + bk + ck = 0,15 (3)
\(n_{Cl_2}=\dfrac{3,92}{22,4}=0,175\)
PTHH: Zn + Cl2 --to--> ZnCl2
ak-->ak
2Fe + 3Cl2 --to--> 2FeCl3
bk--->1,5bk
Cu + Cl2 --to--> CuCl2
ck-->ck
=> ak + 1,5bk + ck = 0,175 (4)
(1)(2)(3)(4) => \(\left\{{}\begin{matrix}a=0,2\left(mol\right)\\b=0,2\left(mol\right)\\c=0,2\left(mol\right)\\k=0,25\end{matrix}\right.\)
\(\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Zn}=\dfrac{0,2.65}{37}.100\%=35,135\%\\\%m_{Fe}=\dfrac{0,2.56}{37}.100\%=30,27\%\\\%m_{Cu}=\dfrac{0,2.64}{37}.100\%=34,595\%\end{matrix}\right.\)
PTHH :
Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2
x.....................................x (mol)
Fe + HCl -> FeCl2 + H2
y.................................y (mol)
Zn + Cl2 -> ZnCl2
kx.......kx (mol)
2Fe + 3Cl2 -> 2FeCl3
ky......1,5ky (mol)
Cu + Cl2 -> CuCl2
kz......kz (mol)
Gọi x,y,z lần lượt là số mol Zn , Fe , Cu trong 9,25 (g) hỗn hợp X (x,y,z>0)
kx,ky,kz lần lượt là số mol Zn , Fe , Cu trong 0,3 mol hỗn hợp X ( k là hằng số)
=> 65x+56y+64z=9,25 (g) (I)
nH2 = \(\dfrac{2,24}{22,4}=0,1\left(mol\right)\)
=> x+y =0,1 (mol) (II)
Theo bài ra : k(x+y+z)=0,3 (mol) => k=\(\dfrac{0,3}{x+y+z}\) (1)
nCl2 = \(\dfrac{7,84}{22,4}\) = 0,35(mol) ( ------------chỗ này bổ sung thể tích của Cl là đkct nhé ! nếu thiếu ko làm được đâu )
=> k (x+1,5y+z)=0,35 => k = \(\dfrac{0,35}{x+1,5y+z}\) (2)
Từ (1) và (2) => \(\dfrac{0,3}{x+y+z}\) = \(\dfrac{0,35}{x+1,5y+z}\)
=>0,3(x+1,5y+z)=0,35(x+y+z)
<=> 0,3x+0,45y+0,3z = 0,35x+0,35y+0,35z
<=> 0,1y=0,05x+0,05z
<=> -0,05x+0,1y-0,05z=0 (III)
Từ (I) , (II) và (III) ta có hệ :
\(\left\{{}\begin{matrix}65x+56y+64z=9,25\\x+y=0,1\\-0,05x+0,1y-0,05z=0\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,05\left(mol\right)\\y=0,05\left(mol\right)\\z=0,05\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Zn}=0,05.65=3,25\left(g\right)\\m_{Fe}=0,05.56=2,8\left(g\right)\\m_{Cu}=0,05.64=3,2\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
==========
Mình cũng không biết giải ,mà cái này giống bài lớp @Rainbow, giải giúp bạn ấy bài này với ạ ,em cũng không biết làm ạ