cho 29,9 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg, Zn tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl dư thu được 14,874 lít H2(đkc).
a) Tính khối lượng acid HCl đã phản ứng với hỗn hợp kim loại trên.
b) Tính khối lượng muối thu được sau phản ứng
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi: nMg = x (mol), nZn = 2x (mol)
PT: \(Mg+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2\)
\(Zn+2HCl\rightarrow ZnCl_2+H_2\)
Theo PT: \(n_{H_2}=n_{Mg}+n_{Zn}=x+2x=\dfrac{7,437}{24,79}=0,3\left(mol\right)\)
⇒ x = 0,1 (mol)
⇒ nMg = 0,1 (mol), nZn = 0,2 (mol)
⇒ mhh = 0,1.24 + 0,2.65 = 15,4 (g)
Theo PT: \(n_{HCl}=2n_{H_2}=0,6\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow V_{HCl}=\dfrac{0,6}{2}=0,3\left(l\right)\)
\(n_{MgCl_2}=n_{Mg}=0,1\left(mol\right)\Rightarrow C_{M_{MgCl_2}}=\dfrac{0,1}{0,3}=\dfrac{1}{3}\left(M\right)\)
\(n_{ZnCl_2}=n_{Zn}=0,2\left(mol\right)\Rightarrow C_{M_{ZnCl_2}}=\dfrac{0,2}{0,3}=\dfrac{2}{3}\left(M\right)\)
a, \(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
b, \(n_{Fe}=\dfrac{5,6}{56}=0,1\left(mol\right)\)
Theo PT: \(n_{H_2}=n_{Fe}=0,1\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow V_{H_2}=0,1.24,79=2,479\left(l\right)\)
c, \(n_{HCl}=2n_{Fe}=0,2\left(mol\right)\Rightarrow V_{HCl}=\dfrac{0,2}{1}=0,2\left(l\right)\)
a, \(Mg+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2\)
b, \(n_{Mg}=\dfrac{4,8}{24}=0,2\left(mol\right)\)
Theo PT: \(n_{H_2}=n_{Mg}=0,2\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow V_{H_2}=0,2.24,79=4,958\left(l\right)\)
c, \(n_{HCl}=2n_{Mg}=0,4\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow V_{HCl}=\dfrac{0,4}{1}=0,4\left(l\right)\)
a) Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2
b) Khối lượng mol của Mg:
n(Mg) = m(Mg) / M(Mg) = 4,8g : 24,3g/mol = 0,2 mol
Số mol H2 tạo ra là:
n(H2) = n(Mg) = 0,2 mol
Thể tích H2 tạo ra là:
V(H2) = n(H2) . 22,4 l/mol = 0,2 mol . 22,4 l/mol = 4,48 lít
c) Số mol HCl cần dùng là:
n(HCl) = 2 . n(Mg) = 2 . 0,2 mol = 0,4 mol
Nồng độ mol của HCl:
c(HCl) = 1M = 1mol/l
Thể tích dung dịch HCl cần dùng là:
V(HCl) = n(HCl) / c(HCl) = 0,4 mol : 1 mol/l = 0,4 lít
+ Nồng độ mol của dung dịch HCl là 1,5 M, nghĩa là trong 1 lít dung dịch có 1,5 mol HCl.
+ Do đó, số mol HCl trong 1000 ml dung dịch HCl 1,5 M là:
nHCl = 1,5 mol/lít * 1 lít = 1,5 mol
+ Gọi số mol Al và Mg trong hỗn hợp lần lượt là x và y.
+ Ta có hệ phương trình:
--> 27x + 24y = 12
--> 3x + 2y = 1,5
Giải hệ phương trình này, ta được:
--> x = 0,2 mol
--> y = 0,1 mol
+ Số mol Al và Mg phản ứng với HCl là:
nAl + nMg = 0,2 mol + 0,1 mol = 0,3 mol
+ Vì nAl + nMg < nHCl (0,3 mol < 1,5 mol), nên HCl dư sau phản ứng.
=> Tuy nhiên, đề bài yêu cầu chứng minh HCl không còn dư.
+ Giai đoạn 1: Al phản ứng với HCl trước:
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
+ Giai đoạn 2: Mg phản ứng với HCl sau khi Al đã phản ứng hết:
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
+ Do Al có tính khử mạnh hơn Mg, nên Al sẽ phản ứng hết trước Mg.
+ Trong trường hợp này, số mol Al và Mg phản ứng với HCl là 0,3 mol, nhỏ hơn số mol HCl trong dung dịch (1,5 mol).
+ Do đó, sau khi Al phản ứng hết, vẫn còn dư HCl để phản ứng với Mg.
+ Tuy nhiên, lượng HCl dư này rất nhỏ (1,5 mol - 0,3 mol = 1,2 mol) và không đủ để tạo ra khí H2.
=> Do đó, ta có thể kết luận rằng HCl không còn dư sau phản ứng.
\(a)n_{H_2}=\dfrac{2,2311}{24,79}=0,09mol\\ Zn+2HCl\rightarrow ZnCl_2+H_2\)
0,09 0,18 0,09 0,09
\(\%m_{Zn}=\dfrac{0,09.65}{9,85}\cdot100\%=59,39\%\\ \%m_{MgO}=100\%-59,39\%=40,61\%\\ b)n_{MgO}=\dfrac{9,85-0,09.65}{40}=0,1mol\\ MgO+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2O\)
0,1 0,2 0,1 0,1
\(V_{HCl}=\dfrac{0,1+0,18}{2}=0,14l=140ml\\ m_{ddHCl}=140.1,15=161g\\ c)Zn+2NaOH\rightarrow Na_2ZnO_2+H_2\\ n_{NaOH}=2n_{Zn}=0,18mol\\V_{NaOH}=0,18:1=0,18=180ml\)
\(a.n_{H_2}=\dfrac{14,874}{24,79}=0,6mol\\ \Rightarrow n_{H_2}=1,2mol\\ m_{HCl}=1,2.36,5=43,8g\\ b.m_{H_2}=0,6.2=1,2g\\ BTKL:m_X+m_{HCl}=m_{muối}+m_{H_2}\\ =>m_{muối}=m_X+m_{HCl}-m_{H_2}\\ =29,9+43,8-1,2\\ =72,5g\)