Cho 6,8 gam hỗn hợp A gồm Mg và Fe tác dụng với dung dịch CuSO4 thu được 9,2 gam chất rắn B và dung dịch C. Thêm dung dịch NaOH dư vào C, lọc lấy kết tủa, nung trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 6 gam chất rắn D chứa 2 oxit. Cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn, Viết các phương trình phần ứng và tính % số mol mỗi kim loại trong A.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(n_{CO_2}=a;n_{NO_2}=b;M_B=1,425.32=45,6\left(g\cdot mol^{^{ }-1}\right)\)
Từ sơ đồ đường chéo, rút ra được:
\(\dfrac{a}{b}=\dfrac{1}{4}\\ b=4a\\ n_{FeCO_3}=n_{CO_2}=a\left(mol\right)\\BTe^{^{ }-}:a+15n_{FeS_2}=b\\ n_{FeS_2}=\dfrac{b-a}{15}=\dfrac{3a}{15}=0,2a\left(mol\right)\\ \%n_{FeCO_3}=\dfrac{a}{a+0,2a}.100\%=83,33\%\\ \%n_{FeS_2}=16,67\%\)
Phương trình thiếu sản phẩm H2SO4, FeCO3 + HNO3 dư cho ra muối Fe 3+ và NO2.
Rồi đáp án cuối cùng là gì?
a) \(n_{H_2}=\dfrac{6,16}{22,4}=0,275\left(mol\right)\)
Gọi \(x,y\) lần lược là số mol của Al và Fe
PTHH: \(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)
\(x\) \(1,5x\)
PTHH: \(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
\(y\) \(y\)
Ta có: \(1,5x+y=0,275\) (1)
Theo đề khối lượng của hỗn hợp Al và Fe ta có:
\(27x+56y=12,55\) (2)
Từ (1) và (2) ta có hệ:
\(\left\{{}\begin{matrix}1,5x+y=0,275\\27x+56y=12,55\end{matrix}\right.\)
Giải hệ phương trình ta tìm được:
\(\left\{{}\begin{matrix}x=0,05\\y=0,2\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\%m_{Al}=\dfrac{0,05\cdot27\cdot100\%}{12,55}=10,7\%\)
\(\Rightarrow\%m_{Fe}=\dfrac{0,2\cdot56\cdot100\%}{12,55}=89,3\%\)
b) PTHH: \(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)
0,05 0,15
PTHH: \(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
0,2 0,4
\(n_{HCl}=0,4+0,15=0,55\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow C_{MHCl}=\dfrac{0,55}{0,5}=1,1M\)
\(\underrightarrow{BT.e}V_X\left\{{}\begin{matrix}CO_2=a\left(mol\right)\\SO_2=2a\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\rightarrow35,8\left\{{}\begin{matrix}\underrightarrow{BTNT.C}CO_3^{2-}=a\left(mol\right)\\\underrightarrow{BTNT.S}SO_3^{2-}=2a\left(mol\right)\\\underrightarrow{BTNT.Na}Na^+=6a\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\underrightarrow{BTKL}\) a = 0, 1 (mol)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m=12.0,1=1,2\left(g\right)\\V=3.0,1.22,4=6,72\left(l\right)\end{matrix}\right.\)
Trích mẫu thử, đánh số. Dùng thuốc thử: nước cho cả hai cặp chất (a), (b)
(a) Mẫu thử hoà tan trong nước là CaO, mẫu thử không tan là CaCO3
(b) Mẫu thử hoà tan trong nước là CaO, mẫu thử không tan là MgO
\(CaO_{ }+H_2O->Ca\left(OH\right)_2\)
Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe}=x\left(mol\right)\\n_M=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) (ở mỗi phần)
Phần 1:
\(MO+CO\underrightarrow{t^o}M+CO_2\)
0,1 <------------------ 0,1
\(CO_2+Ca\left(OH\right)_2\rightarrow CaCO_3+H_2O\)
0,1<---------------------- 0,1
\(\left\{{}\begin{matrix}B:CO,CO_2\\C:Fe=x\left(mol\right),M=y+0,1\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2O\)
Còn 16 gam chất rắn không tan là kim loại M => M đứng sau H.
Và \(M\left(y+0,1\right)=16\left(g\right)\Rightarrow M=\dfrac{16}{y+0,1}\left(I\right)\)
Phần 2:
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
0,19<------------ 0,19
F gồm \(\left\{{}\begin{matrix}Fe_{dư}=x-0,19\left(mol\right)\\M=y+0,1\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(2Fe+6H_2SO_4\rightarrow Fe_2\left(SO_4\right)_3+3SO_2+6H_2O\)
(x-0,19)-------------------------> 1,5x - 0,285
\(M+2H_2SO_4\rightarrow MSO_4+SO_2+2H_2O\)
y+0,1-------------------------->y+0,1
\(\Sigma n_{SO_2}=1,5x-0,285+y+0,1=0,265\Rightarrow x=\dfrac{0,45-y}{1,5}\) (II)
Mặt khác có:
\(m_{\dfrac{A}{2}}=m_{Fe}+m_M+m_{MO}=56x+My+\left(M+16\right).0,1=28,8\left(III\right)\)
Thế (I), (II) vào (III) được:
\(56.\dfrac{0,45-y}{1,5}+\dfrac{16}{y+0,1}.y+\left(\dfrac{16}{y+0,1}+16\right).0,1=28,8\)
\(\Rightarrow y=0,15\)
\(\Rightarrow M=\dfrac{16}{y+0,1}=\dfrac{16}{0,15+0,1}=64\)
Vậy M là kim loại Cu.
Gọi công thức của muối clorua là \(RCl_n\) (n là hóa trị không đổi của R)
\(RCl_n+nAgNO_3\rightarrow R\left(NO_3\right)_n+nAgCl\)
\(\dfrac{0,1}{n}\) <------------------------------------ 0,1
\(M_{RCl_n}=\dfrac{5,35}{\dfrac{0,1}{n}}=53,5n\)
\(\Leftrightarrow R+35,5n=53,5n\\ \Leftrightarrow R=18n\)
n = 1 => R = 18 (loại)
n = 2 => R = 36 (loại)
n = 3 => R = 54 (loại)
Vậy không xác định được công thức muối clorua (tức đề sai chứ hóa làm gì có vụ không xác định được: )
\(n_{CaCO_3}=n_{MgCO_3}=a\left(mol\right)\\ CaCO_3-^{^{t^{^0}}}->CaO+CO_2\\ MgCO_3-^{^{t^{^0}}}->MgO+CO_2\\ CaO+H_2O->Ca\left(OH\right)_2\\ C:MgO\\ n_C=a=n_{MgCO_3}=\dfrac{20}{40}=0,5mol\\ x=0,5\left(100+84\right)=92\left(g\right)\\ V_{CO_2}=y=22,4.2a=22,4\left(L\right)\)
D chứa 2 oxide: \(MgO,Fe_2O_3\) (oxide 2 kim loại có tính khử cao nhất)
Vậy hỗn hợp A dư, muối đồng(II) hết.
B gồm Cu, Fe
\(Mg+CuSO_4->MgSO_4+Cu\\ Fe+CuSO_4->MgSO_4+Cu\\ MgSO_4+2NaOH->Mg\left(OH\right)_2+Na_2SO_4\\FeSO_4+2NaOH->Fe\left(OH\right)_2+Na_2SO_4 \\ Mg\left(OH\right)_2-^{^{t^{^0}}}->MgO+H_2O\\2 Fe\left(OH\right)_2+\dfrac{1}{2}O_2-^{^{ }t^{^{ }0}}->Fe_2O_3+2H_2O\\ n_{Mg}=a;n_{Fe\left(pư\right)}=b\\ \Delta m\uparrow=9,2-6,8=40a+8b=2,4\left(I\right)\\ 40a+\dfrac{160b}{2}=6\left(II\right)\\ \Rightarrow a=b=0,05mol\\ m_B=9,2=64\left(a+b\right)+56n_{Fe\left(dư\right)}\\ n_{Fe\left(dư\right)}=0,05\left(mol\right)\\ \%m_{Mg}=\dfrac{24.0,05}{6,8}.100\%=17,65\%\\ \%m_{Fe}=82,35\%\)
Bước 1: Viết các phương trình phản ứng
Phản ứng 1: Mg + CuSO4 -> MgSO4 + Cu
Phản ứng 2: Fe + CuSO4 -> FeSO4 + Cu
Phản ứng 3: Cu(OH)2 -> CuO + H2O
Bước 2: Tính toán số mol của chất rắn B
Khối lượng chất rắn B = 9,2g
Khối lượng mol CuSO4 = 63.55g/mol + 32.07g/mol + (4 * 16g/mol) = 159.62g/mol
Số mol CuSO4 = 9,2g / 159.62g/mol = 0.0577 mol
Vì phản ứng 1 và phản ứng 2 xảy ra hoàn toàn, nên số mol Mg và Fe trong hỗn hợp A cần tìm là 0.0577 mol.
Bước 3: Tính toán % số mol mỗi kim loại trong A
Khối lượng mol Mg = 24.31g/mol
Khối lượng mol Fe = 55.85g/mol
% số mol Mg trong A = (0.0577 mol * 24.31g/mol) / 6.8g * 100% = 20.34%
% số mol Fe trong A = (0.0577 mol * 55.85g/mol) / 6.8g * 100% = 47.28%
Vậy, % số mol mỗi kim loại trong hỗn hợp A là: Mg: 20.34% và Fe: 47.28%.