Hòa tan hoàn toàn 1,1 gam hỗn hợp gồm sắt và nhôm bằng một lượng axit clohiđric 14,6 % vừa đủ thu được 0,896 lít H2 ( đktc).
a. Tính % khối lượng mỗi kim loại đã dùng
b. Tính nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch sau phản ứng
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi nFe = a (mol); nAl = b (mol)
=> 56a + 27b = 11 (1)
nH2 = 8,96/22,4 = 0,4 (mol)
PTHH:
Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2
a ---> 2a ---> a ---> a
2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2
b ---> 1,5b ---> b ---> b
=> a + 1,5b = 0,4 (2)
Từ (1)(2) => a = 0,1 (mol); b = 0,15 (mol)
mFe = 0,1 . 56 = 5,6 (g)
mAl = 0,2 . 27 = 5,4 (g)
THAM KHẢO :
Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2 (1)
a) 2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2 (2)
Gọi khối lượng Fe là x(g) (0<x<11) => nFe = x/56 (mol)
Thì mAl là 11-x(g) => nAl = (11-x)/27 (mol)
nH2 = 8,96/22,4 = 0,4 (mol)
Theo PT (1) ta có: nH2 = nFe = x/56 (mol)
Theo PT (2) ta có: nH2 = 3/2 nAl = 3/2 . (11-x)/27 = (11-x)/18 (mol)
Theo đề bài, nH2 thu được là 0,4(mol) nên ta có:
x/56 + (11-x)/18 = 0,4
<=> 18x +56(11-x) = 403,2
<=> x = 5,6 (g)
Do đó: mFe = 5,6(g) => nFe = 5,6/56 = 0,1 (mol)
mAl = 11-5,6 = 5,4(g) => nAl = 5,4/27 = 0,2 (mol)
a) $CaSO_3 + 2HCl \to CaCl_2 + SO_2 + H_2O$
b)
$n_{SO_2} = n_{CaSO_3} = \dfrac{12}{120} = 0,1(mol)$
$m_{SO_2} = 0,1.64 = 6,4(gam)$
c)
$n_{HCl} = 2n_{SO_2} = 0,2(mol)$
$\Rightarrow m_{dd\ HCl} = \dfrac{0,2.36,5}{14,6\%} = 50(gam)$
d)
$m_{dd\ sau\ pư} = m_{CaSO_3} + m_{dd\ HCl} - m_{SO_2} = 12 + 50 - 6,4 = 55,6(gam)$
$C\%_{CaCl_2} = \dfrac{0,1.111}{55,6}.100\% = 19,96\%$
Ta có: \(n_{CaSO_3}=\dfrac{12}{120}=0,1\left(mol\right)\)
a. PTHH: CaSO3 + 2HCl ---> CaCl2 + H2O + SO2
b. Theo PT: \(n_{SO_2}=n_{CaSO_3}=0,1\left(mol\right)\)
=> \(m_{SO_2}=0,1.64=6,4\left(g\right)\)
c. Theo PT: \(n_{HCl}=2.n_{CaSO_3}=2.0,1=0,2\left(mol\right)\)
=> \(m_{HCl}=0,2.36,5=7,3\left(g\right)\)
Ta có: \(C_{\%_{HCl}}=\dfrac{7,3}{m_{dd_{HCl}}}.100\%=14,6\%\)
=> \(m_{dd_{HCl}}=50\left(g\right)\)
d. Ta có: \(m_{dd_{CaCl_2}}=12+50-0,1.64=55,6\left(g\right)\)
Theo PT: \(n_{CaCl_2}=n_{SO_2}=0,1\left(mol\right)\)
=> \(m_{CaCl_2}=0,1.111=11,1\left(g\right)\)
=> \(C_{\%_{CaCl_2}}=\dfrac{11,1}{55,6}.100\%=19,96\%\)
\(a)n_{H_2}=\dfrac{8,96}{22,4}=0,4mol\\ n_{Fe}=a;n_{Al}=b\)
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}56a+27b=11\\a+1,5b=0,4\end{matrix}\right.\\ \Rightarrow a=0,1;b=0,2\)
\(\%m_{Fe}=\dfrac{0,1.56}{11}\cdot100=50,91\%\\ \%m_{Al}=100-50,91=49,09\%\)
\(b)Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
0,1 0,2 0,1 0,1
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_2+3H_2\)
0,2 0,6 0,2 0,3
\(m_{HCl}=\dfrac{\left(0,2+0,6\right).36,5}{9,125}\cdot100=320g\)
\(c)m_{dd}=320+11-0,1.2-0,3.2=308,2g\)
\(C_{\%FeCl_2}=\dfrac{0,1.127}{308,2}\cdot100=4,12\%\\ C_{\%AlCl_3}=\dfrac{0,2.133,5}{308,2}\cdot100=8,66\%\)
\(n_{H_2}=\dfrac{3.36}{22.4}=0.15\left(mol\right)\)
\(Mg+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2\)
\(0.15.....0.3.......................0.15\)
\(m_{Mg}=0.15\cdot24=3.6\left(g\right)\)
\(m_{Cu}=10-3.6=6.4\left(g\right)\)
\(\%Mg=\dfrac{3.6}{10}\cdot100\%36\%\)
\(\%Cu=64\%\)
\(V_{dd_{HCl}}=\dfrac{0.3}{2}=0.15\left(l\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{8,96}{22,4}=0,4mol\)
Gọi số mol Fe và Al lần lượt là: x và y
\(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\)
x x x x
\(2Al+3H_2SO_4\rightarrow Al_2\left(SO_4\right)_3+3H_2\)
y 1,5y 1,5y
Ta có:
\(\left\{{}\begin{matrix}56x+27y=11\\x+1,5y=0,4\end{matrix}\right.\) \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,1\\y=0,2\end{matrix}\right.\)
\(\%m_{Fe}=\dfrac{0,1.56}{11}.100\%=50,9\%\)
\(\%m_{Al}=100\%-50,9\%=49,1\%\)
Đặt \(n_{Fe}=x(mol);n_{Al}=y(mol)\Rightarrow 56x+27y=11(1)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{8,96}{22,4}=0,4(mol)\\ PTHH:Fe+H_2SO_4\to FeSO_4+H_2\\ 2Al+3H_2SO_4\to Al_2(SO_4)_3+3H_2\\ \Rightarrow x+1,5y=0,4(2)\\ (1)(2)\Rightarrow x=0,1(mol);y=0,2(mol)\\ \Rightarrow \%_{Fe}=\dfrac{0,1.56}{11}.100\%=50,91\%\\ \Rightarrow \%_{Al}=100\%-50,91\%=49,09\%\)
Tham khảo
Gọi số mol của Fe và Al trong hỗn hợp lần lượt là x và y (x,y∈N*)(x,y∈N*)
Số mol H2 thu được là: nH2=8,9622,4=0,4(mol)nH2=8,9622,4=0,4(mol)
PTHH:
Fe+2HCl→FeCl2+H2↑(1)2Al+3HCl→2AlCl3+3H2(2)Fe+2HCl→FeCl2+H2↑(1)2Al+3HCl→2AlCl3+3H2(2)
Theo PTHH (1): nFe=x⇒nH2=xnFe=x⇒nH2=x
Theo PTHH (2): nAl=y⇒nH2=32ynAl=y⇒nH2=32y
Từ các PTHH và đề bài ta có:
(I)⎧⎨⎩x+32y=0,456x+27y=11(I){x+32y=0,456x+27y=11
Giải hệ phương trình I ta được x = 0,1 ; y = 0,2
Khối lượng của Fe và Al trong hỗn hợp là:
mFe=0,1.56=5,6(g)mAl=0,2.27=5,4(g)mFe=0,1.56=5,6(g)mAl=0,2.27=5,4(g)
Thành phần phần trăm khối lượng Fe và Al trong hỗn hợp là:
%mFe=5,611⋅100≈50,91%%mAl=100%−50,91%=49,09%%mFe=5,611⋅100≈50,91%%mAl=100%−50,91%=49,09%
b) Từ PTHH (1) ta có: nHCl(1)=2x=0,2(mol)nHCl(1)=2x=0,2(mol)
Từ PTHH (2) ta có: nHCl(2)=3y=0,6(mol)nHCl(2)=3y=0,6(mol)
Tổng số mol HCl tham gia phản ứng với hỗn hợp là:
nHCl=0,2+0,6=0,8(mol)nHCl=0,2+0,6=0,8(mol)
Thể tích dung dịch HCl 2M cần dùng:
VHCl(2M)=0,82=0,4(l)VHCl(2M)=0,82=0,4(l)
c) 0,4l = 400ml
Khối lượng dung dịch HCl 2M cần dùng là:
mHCl(2M)=VHCl(2M).DHCl(2M)=400.1,12=448(g)mHCl(2M)=VHCl(2M).DHCl(2M)=400.1,12=448(g)
Dung dịch thu được sau phản ứng có chứa muối FeCl2 và AlCl3
Khối lượng của dung dịch sau phản ứng là:
mdd=mhh+mHCl−mH2=11+488−0,8=458,2(g)mdd=mhh+mHCl−mH2=11+488−0,8=458,2(g)
theo PTHH nFeCl2=nFe=0,1(mol)nAlCl3=nAl=0,2(mol)nFeCl2=nFe=0,1(mol)nAlCl3=nAl=0,2(mol)
Khối lượng FeCl2 và AlCl3 thu được là:
mFeCl2=0,1.127=12,7(g)mAlCl3=0,2.133,5=26,7(g)mFeCl2=0,1.127=12,7(g)mAlCl3=0,2.133,5=26,7(g)
Nồng độ phần trăm các dung dịch thu được là:
C%FeCl2=12,7458,2⋅100≈2,77%