hòa tan hoàn toàn 22 gam hỗn hợp al và fe bằng dung dịch hcl, sau phản ứng thu được 19,832 khí khí h2 (đktc). a. tính % khối lượng mỗi loại kim có trong phản ứng ban đầu. b. tính lượng axit hcl cần sử dụng.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi a,b lần lượt là số mol của Al, Fe trong hỗn hợp ban đầu
=> 27a+56b=8,3 (1)
\(n_{H_2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25mol\)
Ta có quá trình trao đổi elcetron
\(Al^0\rightarrow Al^{+3}+3e\)
a----------------3a--(mol)
\(Fe^0\rightarrow Fe^{+2}+2e\)
b----------------2b--(mol)
\(2H^{-1}+2e\rightarrow H_2^0\)
----------0,5------0,25-(mol)
Áp dụng định luật bảo toàn e ta có: 3a+2b=0,5 (2)
Giải hệ phương trình gồm (1) và (2) ta được: \(\left\{{}\begin{matrix}a=0,1\\b=0,1\end{matrix}\right.\)
\(\left[{}\begin{matrix}m_{Al}=0,1\cdot27=2,7g\\m_{Fe}=0,1\cdot56=5,6g\end{matrix}\right.\)
\(Đặt:n_{Al}=a\left(mol\right),n_{Fe}=b\left(mol\right)\)
\(m_{hh}=27a+56b=8.3\left(g\right)\left(1\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{5.6}{22.4}=0.25\left(mol\right)\)
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
\(Tathấy:\)
\(n_{HCl}=2n_{H_2}=2\cdot0.25=0.5\left(mol\right)\)
\(V_{ddHCl}=\dfrac{0.5}{0.2}=2.5\left(l\right)\)
\(n_{H_2}=1.5a+b=0.25\left(mol\right)\left(2\right)\)
\(\left(1\right),\left(2\right):a=b=0.1\)
\(C_{M_{AlCl_3}}=\dfrac{0.1}{2.5}=0.04\left(M\right)\)
\(C_{M_{FeCl_2}}=\dfrac{0.1}{2.5}=0.04\left(M\right)\)
Chúc em học tốt !!!
a, Ta có: \(n_{H_2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25\left(mol\right)\)
BTNT H, có: \(n_{HCl}=2n_{H_2}=0,5\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow V_{HCl}=\dfrac{0,5}{0,2}=2,5\left(l\right)\)
b, Giả sử: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Al}=x\left(mol\right)\\n_{Fe}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
⇒ 27x + 56y = 8,3 (1)
Các quá trình:
\(Al^0\rightarrow Al^{+3}+3e\)
x___________ 3x (mol)
\(Fe^0\rightarrow Fe^{+2}+2e\)
y____________2y (mol)
\(2H^++2e\rightarrow H_2^0\)
______0,5__0,25 (mol)
Theo ĐLBT mol e, có: 3x + 2y = 0,5 (2)
Từ (1) và (2) ⇒ x = y = 0,1 (mol)
BTNT Al và Fe, có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{AlCl_3}=n_{Al}=0,1\left(mol\right)\\n_{FeCl_3}=n_{Fe}=0,1\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow C_{M_{AlCl_3}}=C_{M_{FeCl_3}}=\dfrac{0,1}{2,5}=0,04M\)
Bạn tham khảo nhé!
Đáp án D
Vì trong hai thí nghiệm số oxi hóa của Sn trong sản phẩm thu được khác nhau nên ta cần tìm số mol cụ thể của mỗi kim loại trong hỗn hợp.
Một số bạn không để ý đến tính chất đặc biệt này của Sn mà cho rằng số oxi hóa của cả hai kim loại trong sản phẩm ở hai thí nghiệm là như nhau nên áp dụng ngay định luật bảo toàn mol electron:
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)
x 3x x 1,5x
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
y 2y y y
số mol khí H2 là: \(n=\dfrac{V}{22,4}=\dfrac{19,832}{22,4}=0,885\left(mol\right)\)
vì cả 2 phản ứng đều tạo ra khí H2 nên ta có:
1,5x + y = 0,885 (1)
khối lượng của 2 kim loại là 22g nên ta có:
27x + 56y = 22 (2)
từ (1) và (2) ta có hệ phương trình:
\(\left\{{}\begin{matrix}1,5x+y=0,885\\27x+56y=22\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x\approx0,2\left(mol\right)\\y\approx0,3\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
khối lượng của Al là: \(m_{Al}=n_{Al}\cdot M_{Al}=0,2\cdot27=5,4\left(g\right)\)
khối lượng Fe là: \(m_{Fe}=n_{Fe}\cdot M_{Fe}=0,3\cdot56=16,8\left(g\right)\)
thành phần phần trăm của Al là:
\(\%m_{Al}=\dfrac{m_{Al}}{m_{hh}}\cdot100\%=\dfrac{5,4}{22}\cdot100\%=24,55\%\)
thành phần phần trăm của Fe là:
100% - 24,55% = 75,45%
số mol H2 là: 3 x 0,2 + 2 x 0,3 = 1,2 (mol)
khối lượng HCl đã dùng là:
\(m_{HCl}=n_{HCl}\cdot M_{HCl}=1,2\cdot36,5=43,8\left(g\right)\)