hòa tan 7.74 gam hỗn hợp 2 kim loại Mg, Al trong 500ml dung dịch hỗn hợp chứa HCl 1M và H2SO4 loãng 3.8M thu được dung dịch A và 8.736 lit H2 đktc.
a/ Kim loại đã tan hết chưa?
b/ TÍnh khối lượng muối trong dung dịch A
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(\left\{{}\begin{matrix}n_{HCl}=0,55.1=0,55\left(mol\right)\\n_{H_2SO_4}=0,5.0,55=0,275\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> \(n_{H\left(trc.pư\right)}=0,55+0,275.2=1,1\left(mol\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{8,736}{22,4}=0,39\left(mol\right)\)
=> \(n_{H\left(sau.pư\right)}=0,78\left(mol\right)\)
Do \(n_{H\left(trc.pư\right)}>n_{H\left(sau.pư\right)}\)
=> Axit còn dư
b)
Gọi số mol Al, Mg là a, b (mol)
=> 27a + 24b = 7,74 (1)
Giả sử công thức chung của 2 axit là HX
PTHH: 2Al + 6HX --> 2AlX3 + 3H2
a-------------------->1,5a
Mg + 2HX --> MgX2 + H2
b-------------------->b
=> 1,5a + b = 0,39 (2)
(1)(2) => a = 0,18 (mol); b = 0,12 (mol)
\(\left\{{}\begin{matrix}m_{Al}=0,18.27=4,86\left(g\right)\\m_{Mg}=0,12.24=2,88\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
\(\left\{{}\begin{matrix}n_{HCl}=0,55.1=0,55\left(mol\right)\\n_{H_2SO_4}=0,55.0,5=0,275\left(mol\right)\end{matrix}\right.\\ \rightarrow n_{H\left(trc.pư\right)}=0,55+0,275.2=1,1\left(mol\right)\\ n_{H_2}=\dfrac{8,736}{22,4}=0,39\left(mol\right)\\ \rightarrow n_{H\left(sau.pư\right)}=0,39.2=0,78\left(mol\right)\)
So sánh: \(0,78< 1,1\rightarrow\) Axit dư
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Al}=a\left(mol\right)\\n_{Mg}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
PTHH:
2Al + 6HCl ---> AlCl3 + 3H2
2Al + 3H2SO4 ---> Al2(SO4)3 + 3H2
\(\rightarrow n_{H_2\left(Al\right)}=\dfrac{3}{2}n_{Al}=\dfrac{3}{2}a=1,5a\left(mol\right)\)
Mg + 2HCl ---> MgCl2 + H2
Mg + H2SO4 ---> MgSO4 + H2
\(\rightarrow n_{H_2\left(Mg\right)}=n_{Mg}=b\left(mol\right)\)
Hệ pt \(\left\{{}\begin{matrix}27a+24b=7,74\\1,5a+b=0,39\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,18\left(mol\right)\\b=0,12\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Al}=0,18.27=4,86\left(g\right)\\m_{Mg}=0,12.24=2,88\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
Gọi $n_{Mg} = n_{Al} = a(mol) ; n_{Fe} = b(mol)$
Ta có :
$24a + 27a + 56b = 15,8(1)$
$n_{HCl} > 2n_{H_2}$ nên HCl dư
Ta có :
$n_{H_2} = a + 1,5a + b = \dfrac{13,44}{22,4} = 0,6(2)$
Từ (1)(2) suy ra a = 0,2 ; b = 0,1
$\%m_{Al} = \dfrac{0,2.27}{15,8}.100\% = 34,18\%$
$\%m_{Mg} = \dfrac{0,2.24}{15,8}.100\% = 30,38\%$
$\%m_{Fe} = 35,44\%$
$n_{HCl\ pư} = 2n_{H_2} = 1,2(mol)$
Bảo toàn khối lượng : $m_{muối} = 15,8 + 1,2.36,5 - 0,6.2 = 58,4(gam)$
Đáp án : B
Vì phản ứng các axit đồng thời => số mol HCl và H2SO4 phản ứng theo tỷ lệ mol giống như nồng độ mol ban đầu của chúng
=> nHCl : nH2SO4 = 1,5 : 0,45 = 10 : 3 = 10x : 3x
=> 2nH2 = nHCl + 2nH2SO4 => 1,2 mol = 10x + 2.3x
=> x = 0,075 mol
=> Trong muối có : 0,225 mol SO42- và 0,75 mol Cl- ; ion kim loại
( phản ứng hết axit)
=> mmuối = 11,61 + 0,225.96 + 0,75.35,5 = 59,835g
\(n_{HCl}=0.5\cdot1=0.5\left(mol\right)\)
\(n_{H_2SO_4}=0.5\cdot0.28=0.14\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow n_{H^+}=0.5+0.14\cdot2=0.75\left(mol\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{8.736}{22.4}=0.39\left(mol\right)\)
\(Mg+2H^+\rightarrow Mg^{2+}+H_2\)
\(2Al+6H^+\rightarrow2Al^{3+}+3H_2\)
\(n_{H_2}>2n_{H^+}\)
=> Đề sai
Câu 1
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên
tố H ta có:
nHCl = 2nH2 = 2.0,045 = 0,09 mol
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng
ta có: mA + mHCl = m muối + mH2
=> m = m muối + mH2 – mA = 4,575 + 0,045.2 – 0,09.36,5 = 1,38 (gam)
Câu 2
Do cho kim loại phản ứng với H2SO4 đặc và HNO3 đặc nên khí sinh ra là SO2 và NO2.
Áp dụng phương pháp đường chéo ta có:
SO2: 64 4,5
50,5
NO2: 46 13,5
→nSO2=nNO2=4,513,5=13
Đặt số mol của Fe và M lần lượt là x và y (mol)
- Khi cho hỗn hợp tác dụng với HCl:
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
x x (mol)
M + nHCl → MCln + 0,5nH2
y 0,5ny (mol)
nH2 = 0,045 => x + 0,5ny = 0,045 (1)
- Khi cho hỗn hợp tác dụng với HNO3 đặc và H2SO4 đặc:
Ta có các bán phản ứng oxi hóa – khử:
Fe → Fe3+ + 3e
x 3x
M → Mn+ + ne
y ny
S+6 + 2e → S+4 (SO2)
0,021 0,042
N+5 + 1e → N+4 (NO2)
0,063 0,063
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 3x + ny = 0,042 + 0,063 hay 3x + ny = 0,105 (2)
Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình sau:
Mặt khác: mA = mFe + mM => 1,38 = 0,015.56 + My => My = 0,54(4)
Từ (3) và (4) suy ra M = 9n
Ta có bảng sau:
n |
1 |
2 |
3 |
M |
9 (loại) |
18 (loại) |
27 (nhận) |
Vậy kim loại M là nhôm, kí hiệu là Al.
a)
nHCl=0,5.1=0,5(mol)
nH2SO4=0,5.3,8=1,9(mol)
nH2=\(\frac{8,736}{22,4}\)=0,39(mol)
Bảo toàn H ta có
0,39.2<0,5+1,9.2\(\rightarrow\) Axit dư kim loại tan hết
b)
Theo ĐLBTKL ta có
mkl+maxit=m muối+mH2
\(\rightarrow\)m muối=7,74+1,9.98+0,5.36,5-0,39.2=211,41 g
Bạn xem lại CM của H2SO4 nha
a) nH2SO4 = 1.9 mol
nHCl = 0.5 mol
nH2 = 8.736/22.4 = 0.39 mol
nH2 < nH2SO4 + 1/2nHCl =>Axit còn , hỗn hợp kim loại tan hết
Mg + 2HCl => MgCl2 + H2
Mg + H2SO4 => MgSO4 + H2
2Al + 6HCl => 2AlCl3 + 3H2
2Al + 3H2SO4 => Al2(SO4)3 + 3H2
+) Nếu : HCl còn => nHCl phản ứng = 2nH2 - 2nH2SO4 = 2*0.39 - 1.9 * 2 = -3.02 (mol)
=> Bạn xem lại đề nha