Cho 20,4 gam hỗn hợp hai kim loại Al và Mg tác dụng hết với dung dịch H2SO4 0,2M. Sau phản ứng thu được 22,4 lít khí H2 (đktc).
a. Viết các PTHH
b. Tính khối lượng mỗi Kim loại trong hỗn hợp đầu ?
c. Tính thể tích dung dịch axit đã dùng ?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
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)
2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 +3H2
Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2
b. n H2 = 8,96/22,4 =0,4 mol
Gọi x và y là số mol của Al và Mg ta có hệ
27x+ 24y = 7,8 (1)
1,5x+ y = 0,4 (2)
Từ 1 và 2 => x = 0,2 ; y = 0,1
Khối lượng của Al và Mg là:
mAg = 0,2.27=5,4(gam)
mMg = 7,8 – 5,4 = 2,4(gam)
c. Theo phương trình số mol của H2SO4 là : 0,3 + 0,1 = 0,4(mol)
Thể tích dung dịch H2SO4 2M đã tham gia phản ứng là:
V = 0,4/2=0,2 lít
Gọi nMg = a (mol); nAl = b (mol)
=> 24a + 27b = 7,8 (1)
nH2 = 8,96/22,4 = 0,4 (mol)
PTHH:
Mg + H2SO4 -> MgSO4 + H2
a ---> a ---> a ---> a
2Al + 3H2SO4 -> 2Al2(SO4)3 + 3H2
b ---> 1,5b ---> b ---> 1,5b
=> a + 1,5b = 0,4 (2)
(1)(2) => a = 0,1 (mol); b = 0,2 (mol)
mMg = 0,1 . 24 = 2,4 (g)
mAl = 0,2 . 27 = 5,4 (g)
nH2SO4 = 0,1 + 0,3 . 1,5 = 0,4 (mol)
VddH2SO4 = 0,3/2 = 0,2 (l)
Khối lượng kim loại trong hỗn hợp:
- Số mol H 2 ở (1) và (2) n H 2 = 8,96/22,4 = 0,4 mol
- Đặt x và y là số mol Mg và Al có trong hỗn hợp. Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình đại số :
x + 3/2y = 0,4
24x + 27y = 7,8
Giải hệ phương trình, ta được x = 0,1 và y = 0,2.
Khối lượng các kim loại :
m Mg = 0,1 x 24 = 2,4g
m Al = 0,2 x 27 = 5,4g
\(a.n_{H_2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25\left(mol\right)\\ Đặt:\left\{{}\begin{matrix}n_{Al}=a\left(mol\right)\\n_{Mg}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\left(a,b>0\right)\\ 2Al+3H_2SO_4\rightarrow Al_2\left(SO_4\right)_3+3H_2\\ Mg+H_2SO_4\rightarrow MgSO_4+H_2\\ \rightarrow\left\{{}\begin{matrix}27a+24b=5,1\\1,5a+b=0,25\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,1\\b=0,1\end{matrix}\right.\\ \left\{{}\begin{matrix}\%m_{Al}=\dfrac{27.0,1}{5,1}.100\approx52,941\%\\\%m_{Mg}\approx47,059\%\end{matrix}\right.\)
\(b.m_{ddH_2SO_4}=\dfrac{0,25.98.100}{9,8}=250\left(g\right)\\ m_{ddsau}=m_{Al,Mg}+m_{ddH_2SO_4}-m_{H_2}=5,1+250-0,25.2=254,6\left(g\right)\\ C\%_{ddAl_2\left(SO_4\right)_3}=\dfrac{0,05.342}{254,6}.100\approx6,716\%\\ C\%_{ddMgSO_4}=\dfrac{0,1.120}{254,6}.100\approx4,713\%\)
a) Gọi x, y tương ứng là số mol của Al và Mg ---> 27x + 24y = 6,3 và 1,5x + y = 0,3
Giải hệ thu được: x = 0,1; y = 0,15.
---> mAl = 2,7 g; mMg = 3,6g.
b) yH2 + MxOy = xM + yH2O
0,3 17,4/(xM+16y)
---> 0,3/y = 17,4/(xM + 16y) ---> xM = 42y ---> M = 42y/x.
---> y/x = 4/3 và M = 56 (Fe) là phù hợp ---> Fe3O4.
\(n_{H_2}=\dfrac{3,36}{22,4}=0,15mol\)
\(\left\{{}\begin{matrix}n_{Al}=x\left(mol\right)\\n_{Ag}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\Rightarrow27x+108y=4,2\left(1\right)\)
\(2Al+3H_2SO_4\rightarrow Al_2\left(SO_4\right)_3+3H_2\)
0,1 0,05 0,15
\(\Rightarrow m_{Al}=0,1\cdot27=2,7g\)
\(\Rightarrow m_{Ag}=4,2-2,7=1,5g\)
a)\(\%m_{Al}=\dfrac{2,7}{4,2}\cdot100\%=64,28\%\)
\(\%m_{Ag}=100\%-64,28\%=35,72\%\)
b)\(m_{muối}=0,05\cdot342=17,1g\)
a. PTHH:
Fe + 2HCl ---> FeCl2 + H2 (1)
Mg + 2HCl ---> MgCl2 + H2 (2)
b. Gọi x, y lần lượt là số mol của Fe và Mg
Ta có: \(n_{H_2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25\left(mol\right)\)
Theo PT(1): \(n_{H_2}=n_{Fe}=x\left(mol\right)\)
Theo PT(2): \(n_{H_2}=n_{Mg}=y\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow x+y=0,25\) (*)
Theo đề, ta lại có: 56x + 24y = 8,25 (**)
Từ (*) và (**), ta có HPT:
\(\left\{{}\begin{matrix}x+y=0,25\\56x+24y=8,25\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x\approx0,07\\y\approx0,18\end{matrix}\right.\)
=> \(m_{Fe}=0,07.56=3,92\left(g\right)\)
=> \(\%_{m_{Fe}}=\dfrac{3,92}{8,25}.100\%=47,52\%\)
\(\%_{m_{Mg}}=100\%-47,52\%=52,48\%\)
Các PTHH :
Mg + H 2 SO 4 → Mg SO 4 + H 2 (1)
2Al + 3 H 2 SO 4 → Al 2 SO 4 3 + 3 H 2 (2)
Bài 3 :
a) $Mg + H_2SO_4 \to MgSO_4 + H_2$
$n_{Mg} = n_{H_2} = \dfrac{3,36}{22,4} = 0,15(mol)$
$\%m_{Mg} = \dfrac{0,15.24}{13,2}.100\% = 27,27\%$
$\%m_{Cu} = 100\% -27,27\% = 72,73\%$
b) $n_{Cu} = \dfrac{13,2 - 0,15.24}{64}= 0,15(mol)$
$\Rightarrow m_{muối} = 0,15.120 + 0,15.160= 42(gam)$
Bài 4 :
Gọi $n_{Fe} = a(mol) ; n_{Mg} = b(mol)$
$56a + 24b = 18,4(1)$
$Fe + 2HCl \to FeCl_2 + H_2$
$Mg + 2HCl \to MgCl_2 + H_2$
Theo PTHH : $n_{H_2} = a + b = \dfrac{11,2}{22,4} = 0,5(2)$
Từ (1)(2) suy ra a = 0,2 ; b = 0,3
$\%m_{Fe} = \dfrac{0,2.56}{18,4}.100\% = 60,87\%$
$\%m_{Mg} = 100\% -60,87\% = 39,13\%$
b) $n_{HCl} = 2n_{H_2} = 1(mol)$
$V_{dd\ HCl} = \dfrac{1}{0,8}= 1,25(lít)$
\(n_{H2}=\dfrac{22,4}{22,4}=1\left(mol\right)\)
a) Pt : \(2Al+3H_2SO_4\rightarrow Al_2\left(SO_4\right)_3+3H_2|\)
2 3 1 3
a 0,6 1,5a
\(Mg+H_2SO_4\rightarrow MgSO_4+H_2|\)
1 1 1 1
b 0,4 1b
b) Gọi a là số mol của Al
b là số mol của Mg
\(m_{Al}+m_{Mg}=20,4\left(g\right)\)
⇒ \(n_{Al}.M_{Al}+n_{Mg}.M_{Mg}=20,4g\)
⇒ 27a + 24b = 20,4g (1)
The phương trình : 1,5a + 1b = 1(2)
Từ(1),(2), ta có hệ phương trình :
27a + 24b = 20,4g
1,5a + 1b = 1
⇒ \(\left\{{}\begin{matrix}a=0,4\\b=0,4\end{matrix}\right.\)
\(m_{Al}=0,4.27=10,8\left(g\right)\)
\(m_{Mg}=0,4.24=9,6\left(g\right)\)
c) \(n_{H2SO4\left(tổng\right)}=0,6+0,4=1\left(mol\right)\)
\(V_{ddH2SO4}=\dfrac{1}{0,2}=5\left(l\right)\)
Chúc bạn học tốt