Cho 20,4 gam hỗn hợp gồm Zn, Fe, Al tác dụng với dd chứa HCl và H2SO4 loãng dư thu được 10,08 lít khí H2. Mặt khác 0,2 mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 6,16 lít khí Cl2 (đktc). Xác định khối lượng mỗi kim loại trong 20,4 gam X
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án D
Xét trường hợp 20,4 gam A tác dụng với dung dịch HCl dư:
Gọi số mol các chất là Al: a mol; Zn: b mol; Fe: c mol
Ta có:
Các quá trình nhường, nhận electron:
Xét trường hợp 0,2 mol A tác dụng với Cl2:
Gọi số mol các chất là Al: ka mol; Zn: kb mol; Fe: kc mol
Ta có:
Các quá trình nhường, nhận electron:
Lấy (IV) chia (III) vế với vế ta được:
Gọi $n_{Fe} = a(mol), n_{Zn} = b(mol) , n_{Al} = c(mol) \Rightarrow 56a + 65b + 27c = 20,4(1)$
$Fe + H_2SO_4 \to FeSO_4 + H_2$
$Zn + H_2SO_4 \to ZnSO_4 + H_2$
$2Al +3 H_2SO_4 \to Al_2(SO_4)_3 +3 H_2$
Theo PTHH : $n_{H_2} = a + b + 1,5c = \dfrac{10,08}{22,4} = 0,45(mol)(2)$
Mặt khác :
$2Fe + 3Cl_2 \xrightarrow{t^o} 2FeCl_3$
$Zn + Cl_2 \xrightarrow{t^o} ZnCl_2$
$2Al + 3Cl_2 \xrightarrow{t^o} 2AlCl_3$
Theo PTHH : $n_{Cl_2} = 1,5n_{Fe} + n_{Zn} + 1,5n_{Al}$
Suy ra : \dfrac{1,5a + b + 1,5c}{a + b + c} = \dfrac{0,275}{0,2}(3)$
Từ (1)(2)(3) suy ra : a = 0,2 ; b = 0,1 ; c = 0,1
$\%m_{Fe} = \dfrac{0,2.56}{20,4}.100\% = 54,9\%$
$\%m_{Zn} = \dfrac{0,1.65}{20,4}.100\% = 31,9\%$
$\%m_{Al} = 100\% - 54,9\% - 31,9\% = 13,2\%$
TN1: Gọi (nAl; nZn; nFe) = (a; b; c)
=>27a + 65b + 56c = 20,4 (1)
\(n_{H_2}=\dfrac{10,08}{22,4}=0,45\left(mol\right)\)
PTHH: 2Al + 6HCl --> 2AlCl3 + 3H2
a----------------------->1,5a
Zn + 2HCl --> ZnCl2 + H2
b--------------------->b
Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
c----------------------->c
=> \(1,5a+b+c=0,45\) (2)
TN2: Gọi (nAl; nZn; nFe) = (ak; bk; ck)
=> ak + bk + ck = 0,2 (3)
\(n_{Cl_2}=\dfrac{6,16}{22,4}=0,275\left(mol\right)\)
PTHH: 2Al + 3Cl2 --to--> 2AlCl3
ak-->1,5ak
Zn + Cl2 -to-> ZnCl2
bk--->bk
2Fe + 3Cl2 --to--> 2FeCl3
ck--->1,5ck
=> 1,5ak + bk + 1,5ck = 0,275 (4)
(1)(2)(3)(4) => \(\left\{{}\begin{matrix}a=0,1\left(mol\right)\\b=0,1\left(mol\right)\\c=0,2\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> \(\%Fe=\dfrac{0,2.56}{20,4}.100\%=54,9\%\)
Đáp án : D
Gọi số mol Al ; Zn ; Fe lần lượt là x ; y ; z
=> 27x + 65y + 56z = 20,4 (1)
Và 1,5x + y + z = nH2 = 0,45 (2)
Xét 0,2 mol X có lượng chất gấp t lần 20,4g X
=> t(x + y +z) = 0,2 mol (3)
Lại có : Bảo toàn e : 2nCl2 = (3x + 2y + 3z)t = 0,55 (4)
Từ (1),(2),(3),(4) => x = y = 0,1 ; z = 0,2
=> %mAl(X) = 13,24%
goi Fe =x mol ,Zn =y, Al =z. ta co
56x + 65y +27z = 20.4
bao toan e : 2x + 2y + 3z = (10.08:22.4)*2
chia ti le k(x +y+z) =0.2 va bao toan e: k(3x +2y+ 3z ) = (6.16 :22.4)*2
lay 2 phuong trinh nay chia cho nhau mat an k ta co he 3 phuong trinh 3 an.giai ra z,y,z.
nH2 = 0,45mol
Gọi số mol Al; Zn; Fe lần lượt là x; y; z
2Al + 6HCl ------> 2AlCl3 + 3H2
x -------> 1,5x
Zn + 2HCl -----> ZnCl2 + H2
y --------> y
Fe + 2HCl --------> FeCl2 + H2
z --------> z
⇒ 27x + 65y + 56z = 20,4 (1)
Và 1,5x + y + z = n = 0,45 (2)
Xét 0,2 mol X có lượng chất gấp t lần 20,4 g X
⇒ t(x + y + z) = 0,2 mol (3)
Lại có: Bảo toàn e: 2n = (3x + 2y + 3z)t = 0,55 (4)
Từ (1), (2), (3), (4) ⇒ x = y = 0,1; z = 0,2
⇒ %mAl(X) = 13,24%
%mFe(X) = 27,45%
=> %mZn =100% - (13,24% + 27,45%) = 59,31%
Trong \(20,4g\) hỗn hợp có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Zn}=a\left(mol\right)\\n_{Fe}=b\left(mol\right)\\n_{Al}=c\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow65a+56b+27c=20,4\left(1\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{10,08}{22,4}=0,45mol\)
\(BTe:2n_{Zn}+2n_{Fe}+3n_{Al}=2n_{H_2}\)
\(\Rightarrow2a+2b+3c=2\cdot0,45\left(2\right)\)
Trong \(0,2mol\) hhX có \(\left\{{}\begin{matrix}Zn:ka\left(mol\right)\\Fe:kb\left(mol\right)\\Al:kc\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow ka+kb+kc=0,2\)
\(n_{Cl_2}=\dfrac{6,16}{22,4}=0,275mol\)
\(BTe:2n_{Zn}+3n_{Fe}+3n_{Al}=2n_{Cl_2}\)
\(\Rightarrow2ka+3kb+3kc=2\cdot0,275\)
Xét thương:
\(\dfrac{ka+kb+kc}{2ka+3kb+3kc}=\dfrac{0,2}{2\cdot0,275}\Rightarrow\dfrac{a+b+c}{2a+3b+3c}=\dfrac{4}{11}\)
\(\Rightarrow3a-b-c=0\left(3\right)\)
Từ (1), (2), (3)\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,1mol\\b=0,2mol\\c=0,1mol\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Zn}=6,5g\\m_{Fe}=11,2g\\m_{Al}=2,7g\end{matrix}\right.\)
chị giúp em đi