Hòa tan hoàn toàn 6,93 gam hỗn hợp gồm Mg, Al (có tỉ lệ mol của tương ứng là 4:5)trong V lít dung dịch HCl 4M, sau phản ứng thu được khí A và dung dịch B..
a) Tính khối lượng mỗi kim loại có trong hỗn hợp.
b) Tính giá trị tối thiểu của V
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a) Gọi \(n_{Mg}=4x\left(mol\right)\Rightarrow n_{Al}=5x\left(mol\right)\)
=> \(24.4x+27.5x=6,93\Leftrightarrow x=0,03mol\)
=> \(n_{Mg}=4.0,03=0,12mol\Rightarrow m_{Mg}=2,88g,mAl=6,93-2,88=4,05g\)
b) pt:
\(Mg+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2\)
0,12 0,24
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)
0,15 0,45
=> nHCl = 0,24+0,45=0,69 mol
=> VHCl = 0,69:4=0,1725 lít
Ta có: \(n_{NO}+n_{N_2}=\dfrac{1,12}{22,4}=0,05\left(mol\right)\left(1\right)\)
\(30n_{NO}+28n_{N_2}=1,44\left(g\right)\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{NO}=0,02\left(mol\right)\\n_{N_2}=0,03\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Gọi nNH4NO3 = a (mol)
⇒ nNO3- (trong muối) = 3nNO + 10nN2 + 8nNH4NO3 = 0,36 + 8a (mol)
Ta có: m muối = mKL + mNO3- (trong muối) + mNH4NO3
⇒ 66,88 = 10 + 62.(0,36 + 8a) + 80a
⇒ a = 0,06 (mol)
⇒ nHNO3 = 4nNO + 12nN2 + 10nNH4NO3 = 1,04 (mol)
\(n_{Zn} = a(mol) ; n_{Al} = b(mol) ; n_{Mg} = c(mol)\\ \Rightarrow 65a + 27b + 24c = 44,1(1)\\ Zn + 2HCl \to ZnCl_2 + H_2\\ 2Al + 6HCl \to 2AlCl_3 + 3 H_2\\ Mg + 2HCl \to MgCl_2 + H_2\\ n_{H_2} = a + 1,5b + c = \dfrac{31,36}{22,4} = 1,4(2)\\ Mà : 2a = 3b(3)\\ (1)(2)(3) \Rightarrow a = 0,3 ; b = 0,2 ; c = 0,8\\ \%m_{Zn} = \dfrac{0,3.65}{44,1}.100\% = 44,22\%\\ \%m_{Al} = \dfrac{0,2.27}{44,1}.100\% = 12,24\%\)
\(\%m_{Mg} = 100\% -44,22\% -12,24\% = 43,54\%\)
Giả sử \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Al}=a\left(mol\right)\\n_M=1,5a\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> 27a + MM.1,5a = 6,3 (g) (1)
\(n_{H_2}=\dfrac{6,72}{22,4}=0,3\left(mol\right)\)
- TH1: Nếu M không tác dụng với dd HCl
PTHH: 2Al + 6HCl --> 2AlCl3 + 3H2
0,2<------------------0,3
=> a = 0,2 (mol)
(1) => MM = 3 (L)
- TH2: Nếu M tác dụng với dd HCl
PTHH: 2Al + 6HCl --> 2AlCl3 + 3H2
a----------------------->1,5a
M + 2HCl --> MCl2 + H2
1,5a---------------->1,5a
=> 1,5a + 1,5a = 0,3
=> a = 0,1
(1) => MM = 24 (g/mol)
=> M là Mg
\(\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Al}=\dfrac{0,1.27}{6,3}.100\%=42,857\%\\\%m_{Mg}=\dfrac{0,15.24}{6,3}.100\%=57,143\%\end{matrix}\right.\)
a, Ta có: \(n_{H_2}=\dfrac{17,472}{22,4}=0,78\left(mol\right)\)
\(n_{HCl}=0,5.1=0,5\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow2n_{H_2}>n_{HCl}\) → HCl hết, KL dư pư với H2O.
Gọi: \(\left\{{}\begin{matrix}n_A=5x\left(mol\right)\\n_B=4x\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
BT e, có: nA + 2nB = 2nH2 ⇒ 5x + 4x.2 = 0,78.2 ⇒ x = 0,12
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_A=0,6\left(mol\right)\\n_B=0,48\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow0,6M_A+0,48M_B=42,6\Rightarrow5M_A+4M_B=355\)
Với MA = 39 (g/mol) và MB = 40 (g/mol) thì thỏa mãn.
→ A là K, B là Ca.
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_K=\dfrac{0,6.39}{42,6}.100\%\approx54,93\%\\\%m_{Ca}\approx45,07\%\end{matrix}\right.\)
b, Dung dịch Y gồm: \(\left\{{}\begin{matrix}K^+\\Ca^{2+}\\Cl^-\\OH^-\end{matrix}\right.\)
BTNT Ca, có: nCa2+ = nCa = 0,48 (mol)
BTNT H, có: nOH- = 2nH2 - nHCl = 1,06 (mol)
TH1:
\(CO_2+2OH^-\rightarrow CO_3^{2-}+H_2O\)
\(Ca^{2+}+CO_3^{2-}\rightarrow CaCO_3\)
Có: nCO2 = nCO32- = nCa2+ = 0,48 (mol)
TH2:
\(CO_2+2OH^-\rightarrow CO_3^{2-}+H_2O\)
0,53____1,06______0,53 (mol)
\(CO_2+CO_3^{2-}+H_2O\rightarrow2HCO_3^-\)
0,05____0,05 (mol)
\(Ca^{2+}+CO_3^{2-}\rightarrow CaCO_3\)
0,48____0,48 (mol)
⇒ nCO2 = 0,05 + 0,53 = 0,58 (mol)
⇒ 0,48 ≤ nCO2 ≤ 0,58 thì thu được lượng kết tủa lớn nhất.
⇒ 10,752 (l) ≤ VCO2 ≤ 12,992 (l)
$a)PTHH:2Al+6HCl\to 2AlCl_3+3H_2$
$n_{H_2}=\dfrac{5,04}{22,4}=0,225(mol)$
$\Rightarrow n_{Al}=0,15(mol)$
$\Rightarrow \%m_{Al}=\dfrac{0,15.27}{9,45}.100\%\approx 42,86\%$
$\Rightarrow \%m_{Cu}=100-42,86=57,14\%$
$b)$ Theo PT: $n_{HCl}=2n_{H_2}=0,45(mol)$
$\Rightarrow C_{M_{HCl}}=\dfrac{0,45.110\%}{0,5}=0,99M$
a) \(\left\{{}\begin{matrix}24.n_{Mg}+27.n_{Al}=6,93\\\dfrac{n_{Mg}}{n_{Al}}=\dfrac{4}{5}\end{matrix}\right.\)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Mg}=0,12\left(mol\right)\\n_{Al}=0,15\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}m_{Mg}=0,12.24=2,88\left(g\right)\\m_{Al}=0,15.27=4,05\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
b)
PTHH: Mg + 2HCl --> MgCl2 + H2
0,12->0,24
2Al + 6HCl --> 2AlCl3 + 3H2
0,15-->0,45
=> nHCl(min) = 0,24 + 0,45 =0,69 (mol)
=> \(V_{dd.HCl\left(min\right)}=\dfrac{0,69}{4}=0,1725\left(l\right)\)