Cho 11 gam hỗn hợp A gồm Fe, Al phản ứng vừa đủ với dung dịch H2SO4 19,6% sau phản ứng thu được 8,96 lit H2 (đktc)
a) tính % khối lượng mỗi kim loại trong A
b) tính khối lượng dung dịch H2SO4 cần dùng
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a, Ta có: 27nAl + 56nFe = 0,83 (1)
PT: \(2Al+3H_2SO_4\rightarrow Al_2\left(SO_4\right)_3+3H_2\)
\(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\)
Theo PT: \(n_{H_2}=\dfrac{3}{2}n_{Al}+n_{Fe}=\dfrac{0,56}{22,4}=0,025\left(mol\right)\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow n_{Al}=n_{Fe}=0,01\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Al}=\dfrac{0,01.27}{0,83}.100\%\approx32,53\%\\\%m_{Fe}\approx67,47\%\end{matrix}\right.\)
b, nH2SO4 = nH2 = 0,025 (mol)
\(\Rightarrow m_{ddH_2SO_4}=\dfrac{0,025.98}{20\%}=12,25\left(g\right)\)
a)\(n_{H_2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25\left(mol\right)\)
PTHH: 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2
Mol: x 1,5x
PTHH: Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2
Mol: y y
Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}27x+24y=5,1\\1,5x+y=0,25\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,1\\y=0,1\end{matrix}\right.\)
\(\%m_{Al}=\dfrac{0,1.27.100\%}{5,1}=52,94\%;\%m_{Mg}=100-52,94=47,06\%\)
b)
PTHH: 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2
Mol: 0,1 0,15 0,05
PTHH: Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2
Mol: 0,1 0,1 0,1
\(m_{ddH_2SO_4}=\dfrac{\left(0,1+0,15\right).98.100}{9,8}=250\left(g\right)\)
mdd sau pứ = 5,1+250-0,15.2 = 254,8(g)
\(C\%_{ddAl_2\left(SO_4\right)_3}=\dfrac{0,05.342.100\%}{254,8}=6,71\%\)
\(C\%_{ddMgSO_4}=\dfrac{0,1.120.100\%}{254,8}=4,71\%\)
\(a.n_{H_2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25\left(mol\right)\\ Đặt:\left\{{}\begin{matrix}n_{Al}=a\left(mol\right)\\n_{Mg}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\left(a,b>0\right)\\ 2Al+3H_2SO_4\rightarrow Al_2\left(SO_4\right)_3+3H_2\\ Mg+H_2SO_4\rightarrow MgSO_4+H_2\\ \rightarrow\left\{{}\begin{matrix}27a+24b=5,1\\1,5a+b=0,25\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,1\\b=0,1\end{matrix}\right.\\ \left\{{}\begin{matrix}\%m_{Al}=\dfrac{27.0,1}{5,1}.100\approx52,941\%\\\%m_{Mg}\approx47,059\%\end{matrix}\right.\)
\(b.m_{ddH_2SO_4}=\dfrac{0,25.98.100}{9,8}=250\left(g\right)\\ m_{ddsau}=m_{Al,Mg}+m_{ddH_2SO_4}-m_{H_2}=5,1+250-0,25.2=254,6\left(g\right)\\ C\%_{ddAl_2\left(SO_4\right)_3}=\dfrac{0,05.342}{254,6}.100\approx6,716\%\\ C\%_{ddMgSO_4}=\dfrac{0,1.120}{254,6}.100\approx4,713\%\)
\(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\) ( I )
.x............x.................x.............x............
\(2Al+3H_2SO_4\rightarrow Al_2\left(SO_4\right)_3+3H_2\) ( II )
y...........3/2y.............1/2y.................3/2y.......
- Gọi số mol của Fe và Al trong hỗn hợp lần lượt là x, y ( mol, x, y > 0 )
Ta có : \(m_{hh}=m_{Al}+m_{Fe}=56x+27y=11\left(I\right)\)
Ta có : \(n_{H_2}=n_{H_2\left(I\right)}+n_{H_2\left(II\right)}=x+\frac{3}{2}y=\frac{V}{22,4}=\frac{8,96}{22,4}=0,4\left(mol\right)\)
- Từ ( I ) và ( II ) ta được hệ phương trình :
\(\left\{{}\begin{matrix}56x+27y=11\\x+\frac{3}{2}y=0,4\end{matrix}\right.\) => \(\left\{{}\begin{matrix}x=0,1\\y=0,2\end{matrix}\right.\) ( TM )
=> \(\left\{{}\begin{matrix}m_{Fe}=5,6\left(g\right)\\m_{Al}=5,4\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
=> %Fe ~ 51%, %Al ~ 49%
b, Ta có : \(n_{H_2SO_4}=x+\frac{3}{2}y=0,4\left(mol\right)\)
=> \(m_{H_2SO_4}=39,2\left(g\right)\)
=> mdd = 200 ( g )
Vậy ...
45666