Hòa tan x gam hỗn hợp gồm Al và Zn vào y gam dung dịch H2SO4 10%. Sau phản ứng thu được dung dịch có 3 chất tan với nồng độ % bằng nhau.
a/ Tính tỉ lệ khối lượng 2 kim loại trong hỗn hợp.
b/ Tìm x, y biết sau phản ứng thu được 11,2 lít H2 (đktc).
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a) Do dd sau pư có 3 chát tan với nồng độ % bằng nhau
=> \(m_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=m_{ZnSO_4}=m_{H_2SO_4\left(dư\right)}\)
Gọi số mol Al, Zn là a, b (mol)
PTHH: 2Al + 3H2SO4 --> Al2(SO4)3 + 3H2
a----->1,5a------->0,5a----->1,5a
Zn + H2SO4 --> ZnSO4 + H2
b----->b--------->b----->b
=> \(\left\{{}\begin{matrix}m_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=342.0,5a=171a\left(g\right)\\m_{ZnSO_4}=161b\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
=> 171a = 161b
=> \(\dfrac{a}{b}=\dfrac{161}{171}\) (1)
Có: \(\dfrac{m_{Al}}{m_{Zn}}=\dfrac{27.n_{Al}}{65.n_{Zn}}=\dfrac{27}{65}.\dfrac{161}{171}=\dfrac{483}{1235}\)
b) \(n_{H_2}=1,5a+b=\dfrac{11,2}{22,4}=0,5\left(mol\right)\) (2)
(1)(2) => \(\left\{{}\begin{matrix}a=\dfrac{161}{825}\left(mol\right)\\b=\dfrac{57}{275}\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> \(x=\dfrac{161}{825}.27+\dfrac{57}{275}.65=\dfrac{5154}{275}\left(g\right)\)
\(m_{H_2SO_4\left(dư\right)}=m_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=342.0,5\dfrac{161}{825}=\dfrac{9177}{275}\left(g\right)\)
=> \(m_{H_2SO_4\left(bđ\right)}=98\left(1,5a+b\right)+\dfrac{9177}{275}=\dfrac{22652}{275}\left(g\right)\)
=> \(y=\dfrac{\dfrac{22652}{275}.100}{10}=\dfrac{45304}{55}\left(g\right)\)
BTKL
mX + mdd HNO3 = mdd X + mH2O + m↑
=> mdd X = 11,6 + 87,5 – 30 . 0,1 – 46 . 0,15 = 89,2g
=> C%Fe(NO3)3 = 13,565%
Bài 10:
- Giả sử có 100 gam dd H2SO4 98%
\(m_{H_2SO_4}=\dfrac{100.98}{100}=98\left(g\right)\) => \(n_{H_2SO_4}=\dfrac{98}{98}=1\left(mol\right)\)
\(V_{dd.H_2SO_4.98\%}=\dfrac{100}{1,84}=\dfrac{1250}{23}\left(ml\right)=\dfrac{5}{92}\left(l\right)\)
\(C_{M\left(dd.H_2SO_4.98\%\right)}=\dfrac{1}{\dfrac{5}{92}}=18,4M\)
\(n_{H_2SO_4}=18,4.0,05=0,92\left(mol\right)\)
=> \(m_{H_2SO_4}=0,92.98=90,16\left(g\right)\)
=> \(m_{dd.H_2SO_4.10\%}=\dfrac{90,16.100}{10}=901,6\left(g\right)\)
Bài 11:
a) Do dd sau pư có 3 chát tan với nồng độ % bằng nhau
=> \(m_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=m_{ZnSO_4}=m_{H_2SO_4\left(dư\right)}\)
Gọi số mol Al, Zn là a, b (mol)
PTHH: 2Al + 3H2SO4 --> Al2(SO4)3 + 3H2
a----->1,5a------->0,5a----->1,5a
Zn + H2SO4 --> ZnSO4 + H2
b----->b--------->b----->b
=> \(\left\{{}\begin{matrix}m_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=342.0,5a=171a\left(g\right)\\m_{ZnSO_4}=161b\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
=> 171a = 161b
=> \(\dfrac{a}{b}=\dfrac{161}{171}\) (1)
Có: \(\dfrac{m_{Al}}{m_{Zn}}=\dfrac{27.n_{Al}}{65.n_{Zn}}=\dfrac{27}{65}.\dfrac{161}{171}=\dfrac{483}{1235}\)
b) \(n_{H_2}=1,5a+b=\dfrac{11,2}{22,4}=0,5\left(mol\right)\) (2)
(1)(2) => \(\left\{{}\begin{matrix}a=\dfrac{161}{825}\left(mol\right)\\b=\dfrac{57}{275}\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> \(x=\dfrac{161}{825}.27+\dfrac{57}{275}.65=\dfrac{5154}{275}\left(g\right)\)
\(m_{H_2SO_4\left(dư\right)}=m_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=342.0,5\dfrac{161}{825}=\dfrac{9177}{275}\left(g\right)\)
=> \(m_{H_2SO_4\left(bđ\right)}=98\left(1,5a+b\right)+\dfrac{9177}{275}=\dfrac{22652}{275}\left(g\right)\)
=> \(y=\dfrac{\dfrac{22652}{275}.100}{10}=\dfrac{45304}{55}\left(g\right)\)
Đáp án : B
Vì kim loại tan hết nên HNO3 dư
Khi X + KOH => thu được kết tủa
+) Giả sử KOH dư => chất rắn 16,0g gồm Fe2O3 ; CuO (*)
Khi đó T gồm KNO3 và KOH => Nung lên thành KNO2 và KOH với số mol lần lượt là x và y
=> 41,05 = 85x + 56y
Và nK = 0,5 = x + y
=> x = 0,45 mol ; y = 0,05 mol
Gọi số mol Fe và Cu trong A lần lượt là a và b mol
=> 56a + 64b = 11,6g
Và 80a + 80b = 16g (*)
=> a = 0,15 mol ; b = 0,05 mol
+) Nếu chỉ có Fe3+ và Cu2+ => nKOH < 3nFe + 2nCu ( Vô lí )
=> Trong X có Fe2+ : u mol và Fe3+ : v mol
=> HNO3 phải hết
=> u + v = 0 , 15 2 u + 3 v = 0 , 45 => u = 0 , 1 v = 0 , 05
Có nFe(NO3)3 = 0,05 mol
Ta thấy mN2 < mB < mNO2
=> 0,35.28 < mB < 46.0,7
=> 9,8 < mB < 32,2g
BTKL : 66,9g < mdd sau < 89,3g
=> 13,55% < %mFe(NO3)3 < 18,09%
Đáp án B
► Giả sử KOH không dư ||⇒ nKNO2 = nKOH = 0,5 mol ⇒ mrắn ≥ mKNO2 = 42,5(g)
⇒ vô lí!. ⇒ KOH dư. Đặt nKNO3 = x; nKOH dư = y. Bảo toàn nguyên tố Kali: x + y = 0,5.
Rắn gồm KNO2 và KOH dư ⇒ 85x + 56y = 41,05 ||⇒ giải hệ có: x = 0,45 mol; y = 0,05 mol.
● Đặt nFe = a; nCu = b ⇒ mA = 56a + 64b = 11,6(g) || 16(g) rắn gồm Fe2O3 và CuO.
⇒ 160.0,5a + 80b = 16 ||⇒ giải hệ có: a = 0,15 mol; b = 0,05 mol.
nHNO3 = 0,7 mol; nNO3–/X = nKNO3 = 0,45 mol. Bảo toàn nguyên tố Nitơ: nN/B = 0,25 mol.
Bảo toàn nguyên tố Hidro: nH2O = 0,35 mol. Bảo toàn nguyên tố Oxi: nO/B = 0,4 mol.
||⇒ Bảo toàn khối lượng: mX = 11,6 + 87,5 – 0,25 × 14 – 0,4 × 16 = 89,2(g).
► nNO3–/X < 3nFe + 2nCu ⇒ X gồm muối Fe(NO3)2, Fe(NO3)3 và Cu(NO3)2.
Giải hệ có: nFe(NO3)3 = 0,05 mol ||⇒ C%Fe(NO3)3 = 0,05 × 242 ÷ 89,2 × 100% = 13,56%
Đáp án B
Giả sử KOH không dư ⇒ nKNO2 = nKOH = 0,5 mol ⇒ mrắn ≥ mKNO2 = 42,5(g)
⇒ vô lí! ⇒ KOH dư. Đặt nKNO3 = x; nKOH dư = y. Bảo toàn nguyên tố Kali: x + y = 0,5.
Rắn gồm KNO2 và KOH dư ⇒ 85x + 56y = 41,05 ⇒ giải hệ có: x = 0,45 mol; y = 0,05 mol.
Đặt nFe = a; nCu = b ⇒ mA = 56a + 64b = 11,6(g)
16(g) rắn gồm Fe2O3 và CuO.
⇒ 160.0,5a + 80b = 16
⇒ giải hệ có: a = 0,15 mol; b = 0,05 mol.
nHNO3 = 0,7 mol; nNO3–/X = nKNO3 = 0,45 mol. Bảo toàn nguyên tố Nitơ: nN/B = 0,25 mol.
Bảo toàn nguyên tố Hidro: nH2O = 0,35 mol. Bảo toàn nguyên tố Oxi: nO/B = 0,4 mol.
⇒ Bảo toàn khối lượng: mX = 11,6 + 87,5 – 0,25 × 14 – 0,4 × 16 = 89,2(g).
-> nNO3–/X < 3nFe + 2nCu ⇒ X gồm muối Fe(NO3)2, Fe(NO3)3 và Cu(NO3)2.
Giải hệ có: nFe(NO3)3 = 0,05 mol
⇒ C%Fe(NO3)3 = 0,05 × 242 ÷ 89,2 × 100% = 13,56%
a) Do dd sau pư có 3 chát tan với nồng độ % bằng nhau
=> \(m_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=m_{ZnSO_4}=m_{H_2SO_4\left(dư\right)}\)
Gọi số mol Al, Zn là a, b (mol)
PTHH: 2Al + 3H2SO4 --> Al2(SO4)3 + 3H2
a----->1,5a------->0,5a----->1,5a
Zn + H2SO4 --> ZnSO4 + H2
b----->b--------->b----->b
=> \(\left\{{}\begin{matrix}m_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=342.0,5a=171a\left(g\right)\\m_{ZnSO_4}=161b\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
=> 171a = 161b
=> \(\dfrac{a}{b}=\dfrac{161}{171}\) (1)
Có: \(\dfrac{m_{Al}}{m_{Zn}}=\dfrac{27.n_{Al}}{65.n_{Zn}}=\dfrac{27}{65}.\dfrac{161}{171}=\dfrac{483}{1235}\)
b) \(n_{H_2}=1,5a+b=\dfrac{11,2}{22,4}=0,5\left(mol\right)\) (2)
(1)(2) => \(\left\{{}\begin{matrix}a=\dfrac{161}{825}\left(mol\right)\\b=\dfrac{57}{275}\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> \(x=\dfrac{161}{825}.27+\dfrac{57}{275}.65=\dfrac{5154}{275}\left(g\right)\)
\(m_{H_2SO_4\left(dư\right)}=m_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=342.0,5\dfrac{161}{825}=\dfrac{9177}{275}\left(g\right)\)
=> \(m_{H_2SO_4\left(bđ\right)}=98\left(1,5a+b\right)+\dfrac{9177}{275}=\dfrac{22652}{275}\left(g\right)\)
=> \(y=\dfrac{\dfrac{22652}{275}.100}{10}=\dfrac{45304}{55}\left(g\right)\)