Cho 28 gam hỗn hợp gồm MgO, F e 2 O 3 , CuO tác dụng hoàn toàn và vừa đủ với 200ml dung dịch H2SO4 2,5M. Khối lượng muối thu được là
A. 67,0 gam.
B. 86,8 gam.
C. 43,4 gam.
D. 68,0 gam.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án B.
Các phương trình phản ứng :
Gọi x, y, z lần lượt là số mol của MgO, Fe2O3 và CuO
MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O
Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
Số mol H2SO4 = 0,3. 2 = 0,6(mol)
1 mol oxit phản ứng tạo thành 1 mol muối ⇒ khối lượng tăng: 96 – 16 = 80g
⇒ mmuối = 32 + 80 . 0,6 = 80g
Đáp án D.
nH2SO4 = 0,1. 0,2 = 0,02 mol
RO + H2SO4 → RSO4 + H2O
1 mol oxit (RO) → 1 mol muối sunfat (RSO4) ⇒ khối lượng tăng là: 96 – 16 = 80g
Khối lượng muối thu được là: 2,3 + 80. 0,02 = 3,9 g
nH2SO4 = 0,2.0,1 = 0,02 mol
2,3g (MgO, CuO, FeO) + 0,2 mol H2SO4 → muối sunfat + H2O
Ta thấy:
nH2SO4 = nH2O = 0,2 mol
Áp dụng DLBTKL:
moxit + mH2SO4 = mmuối + mH2O
↔ 2,3 + 96.0,2 = mmuối + 18.0,2
↔ mmuối = 3,9 (g)
\(BTNT\left(H\right):n_{H_2SO_4}.2=n_{H_2O}.2\\ \Rightarrow n_{H_2O}=0,02\left(mol\right)\\ BTKL:m_{hh}+m_{H_2SO_4}=m_{muối}+m_{H_2O}\\ \Rightarrow m_{muối}=2,3+0,02.98-0,02.18=3,9\left(g\right)\\ \Rightarrow ChọnD\)
\(BTNT\left(H\right):n_{H_2SO_4}.2=n_{H_2O}.2\\ \Rightarrow n_{H_2O}=0,6\left(mol\right)\\ BTKL:m_{hh}+m_{H_2SO_4}=m_{muối}+m_{H_2O}\\ \Rightarrow m_{muối}=32+0,6.98-0,6.18=80\left(g\right)\\ \Rightarrow ChọnB\)
Ta có:
m hh phần 1 = m hh phần 2 = 38,6 ( g )
Phần 1
Gọi n HCL phản ứng = a ( mol )
=> n H2O = 0,5a ( mol )
BTKL: 38,6 + 36,5a = 78,2 + 9a
=> a = 1,44 ( mol ) => n O ( hh phần 1 ) = 0,72 ( mol )
=> m O ( hh phần 1 ) = 11,52 ( g ) => m KL ( hh phần 1 ) = 27,08 ( g )
Phần 2
Quy hh phần 2 về: RO
PTHH
RO + 2HCl ===> RCL2 + H2O ( 1 )
RO + H2SO4 ===> RSO4 + H2O ( 2)
Gọi n RO ( 1 ) = x ( mol ) ; n RO ( 2 ) = y ( mol )
CÓ: m gốc CL + m gốc SO4 = 88,7 - 27,08 = 61,62 ( g )
Ta có hpt
\(\left\{{}\begin{matrix}x+y=0,72\\2x\times35,5+96y=61,62\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,3\\y=0,42\end{matrix}\right.\)
Có: y = 0,42 ( mol ) = > n H2SO4 = 0,42 ( mol )
n HCl = 360 x 18,25/(100x36,5) = 1,8 mol
H 2 + CuO → t ° Cu + H 2 O
n CuO = x
Theo đề bài
m CuO (dư) + m Cu = m CuO (dư) + m Cu p / u - 3,2
m Cu = m Cu p / u - 3,2 => 64x = 80x - 3,2
=> x= 0,2 mol → m H 2 = 0,4g
Fe + 2HCl → FeCl 2 + H 2
Số mol HCl tác dụng với Fe 3 O 4 , Fe 2 O 3 , FeO là 1,8 - 0,4 = 1,4 mol
Phương trình hóa học của phản ứng:
Fe 3 O 4 + 8HCl → 2 FeCl 3 + FeCl 2 + 4 H 2 O (1)
Fe 2 O 3 + 6HCl → 2 FeCl 3 + 3 H 2 O (2)
FeO + 2HCl → FeCl 2 + H 2 O (3)
Qua các phản ứng (1), (2), (3) ta nhận thấy n H 2 O = 1/2 n HCl = 1,4:2 = 0,7 mol
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có:
m hỗn hợp + m HCl = m muối + m H 2 O + m H 2
57,6 + 1,8 x 36,5 = m muối + 0,7 x 18 +0,4
m muối = 57,6 + 65,7 - 12,6 - 0,4 = 110,3 (gam)