Cho Mg vào 200ml dung dịch A chứa CuSO4 0,5M và FeSO4 1M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 12 gam chất rắn X và dung dịch Y. Cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 lấy dư đến khi kết thúc các phản ứng thu được kết tủa E. Nung E trong không khí đến khối lượng không đổi thu được b gam chất rắn. Tính b.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án A
nOH- = 0,375 mol, nH3PO4 = 0,2 mol
Có T = nOH-/ nH3PO4 = 0,375/0,2 = 1,875
Nên sau phản ứng thu được 2 loại muối là H2PO4- và HPO42-
H3PO4+ OH- → H2PO4-+ H2O
x mol x x mol
H3PO4+ 2OH-→ HPO42-+ 2H2O
y mol 2y y mol
Ta có x+y = 0,2; x+2y = 0,375 nên x = 0,025 mol; y = 0,175 mol
Dung dịch X có Na+: 0,125 mol; Ba2+: 0,125mol; H2PO4-: 0,025mol; HPO42-: 0,175 mol
Khối lượng muối khi cô cạn là
0,125.23+ 0,125.137+ 0,025.97+ 0,175.96 = 39,225 gam
Gọi a, b là số mol Mg, Fe phản ứng.
Mg+CuSO4→MgSO4+Cu
a_____a_______a____a
Fe+CuSO4→FeSO4+Cu
b____b_______b_____b
(Nếu giải ra b>0 thì Fe đã phản ứng. Nếu giải ra b=0 thì Fe chưa phản ứng)
MgSO4+2NaOH→Mg(OH)2+Na2SO4
a________________a
FeSO4+2NaOH→Fe(OH)2+Na2SO4
b________________b
Mg(OH)2→MgO+H2O
a_________a
4Fe(OH)2+O2→2Fe2O3+4H2O
b_____________\(\dfrac{b}{2}\)
5,1-24a-56b+64(a+b)=6,9
=> \(\left\{{}\begin{matrix}\text{5a+b=0,225
}\\40a+160\dfrac{b}{2}=4,5\end{matrix}\right.\)Giải hệ, được a=b=0,0375
%mMg=24.0,0375/5,1.100%=17,65%
%mFe=100%-17,65%=82,35%
Số mol Fe có trong A bằng\(\dfrac{\text{(5,1-24.0,0375)}}{56}\)=0,075(mol)
Fe dư và CuSO4 phản ứng hết.
nCuSO4=a+b=0,0375+0,0375=0,075(mol)
CM(CuSO4) =0,075/0,25=0,3(M)
a) Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Mg}=a\left(mol\right)\\n_{Fe}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) => 24a + 56b = 5,1 (1)
- Nếu Fe tan hết:
Bảo toàn Mg: nMgO = a (mol)
Bảo toàn Fe: \(n_{Fe_2O_3}=0,5b\left(mol\right)\)
=> 40a + 160.0,5b = 4,5
=> 40a + 80b = 4,5 (2)
(1)(2) => Nghiệm âm (vô lí)
=> Trong X có Fe
Gọi nFe(pư) = x (mol)
PTHH: Mg + CuSO4 --> MgSO4 + Cu
a---->a------------------->a
Fe + CuSO4 --> FeSO4 + Cu
y---->y------------------->y
=> 64(a + y) + 56(b - y) = 6,9
=> 64a + 56b + 8y = 6,9 (3)
Bảo toàn Mg: nMgO = a (mol)
Bảo toàn Fe: nFe2O3 = 0,5y (mol)
=> 40a + 80y = 4,5 (4)
(1)(3)(4) => \(\left\{{}\begin{matrix}a=0,0375\left(mol\right)\\b=0,075\left(mol\right)\\y=0,0375\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\%m_{Mg}=\dfrac{0,0375.24}{5,1}.100\%=17,647\%\)
b) \(n_{CuSO_4}=a+y=0,075\left(mol\right)\)
=> \(C_{M\left(CuSO_4\right)}=\dfrac{0,075}{0,25}=0,3M\)
c) X gồm \(\left\{{}\begin{matrix}Cu:0,075\left(mol\right)\\Fe:0,0375\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
PTHH: Cu + 2H2SO4 --> CuSO4 + SO2 + 2H2O
2Fe + 6H2SO4 --> Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
=> \(n_{SO_2}=0,13125\left(mol\right)\)
=> \(V_{SO_2}=0,13125.22,4=2,94\left(l\right)\)
\(n_{NH_4^+}=x;n_{SO_4^{2-}}=y\\ x-2y=0,2-0,2=0\\ NH_4^++OH^-->NH_3+H_2O\\ x=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\\ y=0,1\\ a.m_{ }=18x+0,1.56+0,2.62+96y=31,2g\\ b.n_{Ba\left(OH\right)_2}=0,15.1=0,15mol\\ n_{OH^-}=0,3mol\\ m=0,1.233+0,1.90=32,3g\)
Đáp án A
Do Y tác dụng được với HCl nên Y chứa Fe dư ⇒ C u 2 + hết
Giả sử chỉ có Mg phản ứng
=> tăng giảm khối lượng
=> vô lý => Fe phản ứng
Bảo toàn khối lượng gốc kim loại:
24x + 56y = 9,2 + 0,13.64 - 12,48 => x = 0,07 mol; y = 0,06 mol
=> rắn gồm 0,07 mol MgO và 0,03 mol F e 2 O 3 => m = 7,6 (g)
Đáp án A
Do Y tác dụng được với HCl nên Y chứa Fe dư => C u 2 + hết
Giả sử chỉ có Mg phản ứng
Bảo toàn khối lượng gốc kim loại:
=> rắn gồm 0,07 mol MgO và 0,03 mol
Đáp án A
Do Y tác dụng được với HCl nên Y chứa Fe dư ⇒ C u 2 + hết
Giả sử chỉ có Mg phản ứng
=> tăng giảm khối lượng
=> vô lí => Fe phản ứng
Bảo toàn khối lượng gốc kim loại:
24x + 56y = 9,2 + 0,13.64 - 12,48 => x = 0,07 mol => m = 7,6(g)
=> rắn gồm 0,07 mol MgO và 0,03 F e 2 O 3 => m = 7,6 (g)
Tính toán theo PTHH :
Mg + CuSO4 → Cu + MgSO4
Mg + FeSO4 → Fe + MgSO4
Ba(OH)2 + MgSO4 → BaSO4 + Mg(OH)2
Ba(OH)2 + FeSO4 → BaSO4 + Fe(OH)2
Mg(OH)2 → MgO + H2O
2 Fe(OH)2 + ½ O2 → Fe2O3 + 2 H2O
Giả sư dung dịch muối phản ứng hết
=> n Fe = n FeSO4 = 0,2 . 1= 0,2 mol => m Fe = 0,2 . 56 = 11,2 g
=> n Cu =n CuSO4 = 0,2 . 0,5 = 0,1 mol => m Cu = 0,1 . 64 = 6,4 g
=> m chất rắn = 11,2 + 6,4 = 17,6 g > 12 g > 6,4
=> kim loại Fe dư sau phản ứng Vì CuSO4 phản ứng trước sau đó mới đến FeSO4 phản ứng
CuSO4 đã hết và phản ứng với 1 phần FeSO4
12 g = m Cu + m Fe phản ứng = 6,4 g + m Fe phản ứng
=> m Fe = 5,6 g => n Fe = 0,1 mol => n FeSO4 dư = 0,2 – 0,1 = 0,1 mol
Theo PTHH : n Mg = 0,1 + 0,1 = 0,2 mol ( bắng số mol CuSO4 và FeSO4 phản ứng )
Theo PTHH : n Mg = n MgSO4 = n Mg(OH)2 = n MgO = 0,2 mol
n FeSO4 dư = n Fe(OH)2 = n Fe2O3 . 2 = 0,1 mol
=> n Fe2O3 = 0,1 mol
=> m chất rắn = m Fe2O3 + m MgO = 0,1 . 160 + 0,2 . 40 = 24 g