Hòa tan hoàn toàn 11 gam hỗn hợp gồm Fe và Al bằng một lượng dung dịch HCl vừa đủ thu được 8,96 lít H2(đktc). Tính khối lượng mỗi kim loại đã dùng
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Al}=x\left(mol\right)\\n_{Fe}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) ⇒ 27x + 56y = 5,5 (1)
PT: \(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
Theo PT: \(n_{H_2}=\dfrac{3}{2}n_{Al}+n_{Fe}=\dfrac{3}{2}x+y=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,1\left(mol\right)\\y=0,05\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Al}=\dfrac{0,1.27}{5,5}.100\%\approx49,09\%\\\%m_{Fe}\approx50,91\%\end{matrix}\right.\)
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Al}=x\left(mol\right)\\n_{Fe}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(n_{H_2}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2mol\)
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
Theo pt: \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}3x+y=0,2\\27x+56y=5,5\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=\dfrac{19}{470}\\y=\dfrac{37}{470}\end{matrix}\right.\)
\(\%m_{Al}=\dfrac{\dfrac{19}{470}\cdot27}{5,5}\cdot100\%=19,84\%\)
\(\%m_{Fe}=100\%-19,84\%=80,16\%\)
a) Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Al}=a\left(mol\right)\\n_{Fe}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow27a+56b=11\) (1)
Ta có: \(n_{H_2}=\dfrac{8,96}{22,4}=0,4\left(mol\right)\)
Bảo toàn electron: \(3a+2b=0,4\cdot2=0,8\) (2)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,2\\b=0,1\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Al}=\dfrac{0,2\cdot27}{11}\cdot100\%\approx49,09\%\\\%m_{Fe}=50,91\%\end{matrix}\right.\)
b) Bảo toàn nguyên tố: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{AlCl_3}=n_{Al}=0,2\left(mol\right)\\n_{FeCl_2}=n_{Fe}=0,1\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow m_{muối}=m_{AlCl_3}+m_{FeCl_2}=0,2\cdot133,5+0,1\cdot127=39,4\left(g\right)\)
c) Bảo toàn electron: \(3\cdot0,2+3\cdot0,1=2n_{SO_2}\)
\(\Rightarrow n_{SO_2}=0,45\left(mol\right)\) \(\Rightarrow V_{SO_2}=0,45\cdot22,4=10,08\left(l\right)\)
a) Gọi nAl = x, nFe = y
Có 27x + 56y = 11 (1)
Bảo toàn e
3x + 2y = 2.0,4 (2)
Từ 1 và 2 => x = 0,2, y = 0,1
\(\%mAl=\dfrac{0,2.27}{11}.100\%=49,09\%\)
\(\%mFe=100-49,09=50,91\%\)
b) BTKL:
m muối = mkim loại + mHCl - mH2
= 11 + 0,4.2.36,5 - 0,4.2 = 39,4g
c)
Bảo toàn e
Al => Al+3 + 3e S+6 + 2e => S+4
0,2 0,6 2x x
Fe => Fe+3 + 3e
0,1 0,3
=> 2x = 0,6 + 0,3 => x = 0,45 mol
=> VSO2 = 0,45.22,4 = 10,08 lít
Gọi số mol Al, Fe là a, b
\(m_{Cu}=m_B=6,4\left(g\right)\)
=> \(m_{Al}+m_{Fe}=17,4-6,4=11\left(g\right)\)
=> 27a + 56b = 11
\(n_{H_2}=\dfrac{8,96}{22,4}=0,4\left(mol\right)\)
PTHH: Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
b----------------------->b
2Al + 6HCl --> 2AlCl3 + 3H2
a------------------------>1,5a
=> 1,5a + b = 0,4
=> a = 0,2; b = 0,1
=> \(\left\{{}\begin{matrix}m_{Fe}=0,1.56=5,6\left(g\right)\\m_{Al}=0,2.27=5,4\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
\(a,n_{H_2}=\dfrac{2,576}{22,4}=0,115\left(mol\right)\\ Đặt:n_{Mg}=a\left(mol\right);n_{Al}=b\left(mol\right)\left(a,b>0\right)\\ Mg+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2\\ 2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\\ \Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}95a+133,5b=10,475\\a+1,5b=0,115\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,04\\b=0,05\end{matrix}\right.\\ \%m_{Mg}=\dfrac{0,04.24}{0,04.24+0,05.27}.100\approx41,558\%\Rightarrow\%m_{Al}\approx58,442\%\\ b,n_{HCl}=2.n_{H_2}=2.0,115=0,23\left(mol\right)\\ \Rightarrow x=C\%_{ddHCl}=\dfrac{0,23.36,5}{100}.100=8,395\%\)
a) Gọi số mol Mg, Fe là a, b (mol)
=> 24a + 56b = 11,84
\(n_{HCl}=\dfrac{146.14\%}{36,5}=0,56\left(mol\right)\)
PTHH: Mg + 2HCl --> MgCl2 + H2
a--->2a--------->a----->a
Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
b-->2b-------->b------>b
=> 2a + 2b = 0,56
=> a = 0,12; b = 0,16
=> \(\left\{{}\begin{matrix}\%Mg=\dfrac{0,12.24}{11,84}.100\%=24,324\%\\\%Fe=\dfrac{0,16.56}{11,84}.100\%=75,676\%\end{matrix}\right.\)
b) \(n_{H_2}=a+b=0,28\left(mol\right)\)
=> \(V_{H_2}=0,28.22,4=6,272\left(l\right)\)
c) mdd sau pư = 11,84 + 146 - 0,28.2 = 157,28 (g)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}C\%_{MgCl_2}=\dfrac{0,12.95}{157,28}.100\%=7,25\%\\C\%_{FeCl_2}=\dfrac{0,16.127}{157,28}.100\%=12,92\%\end{matrix}\right.\)
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%
\(n_{Al}=a\left(mol\right),n_{Fe}=b\left(mol\right)\)
\(m_X=27a+56b=11\left(g\right)\left(1\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{8.96}{22.4}=0.4\left(mol\right)\)
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)
\(\Rightarrow a+1.5b=0.4\left(2\right)\)
\(\left(1\right),\left(2\right):a=0.1,b=0.2\)
\(n_{HCl}=2n_{H_2}=2\cdot0.4=0.8\left(mol\right)\)
\(m_{dd_{HCl}}=\dfrac{0.8\cdot36.5\cdot100}{14.6}=200\left(g\right)\)
\(\%Fe=\dfrac{0.1\cdot56}{11}\cdot100\%=50.91\%\)
\(\%Al=49.09\%\)
a)
Gọi : \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Al}=a\left(mol\right)\\n_{Fe}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)⇒ 27a + 56b = 1,66(1)
\(2Al + 6HCl \to 2AlCl_3 + 3H_2\\ Fe +2 HCl \to FeCl_2 + H_2\)
Theo PTHH :
\(n_{H_2} = 1,5a + b = \dfrac{1,12}{22,4} = 0,05(2)\)
Từ (1)(2) suy ra a = 0,02 ; b = 0,02
Vậy :
\(\%m_{Al} = \dfrac{0,02.27}{1,66}.100\% = 32,53\%\\ \%m_{Fe} = 100\% - 32,53\% = 67,47\%\)
a)
\(n_{HCl} = 2n_{H_2} = 0,05.2 = 0,1(mol)\\ \Rightarrow C\%_{HCl} = \dfrac{0,1.36,5}{100}.100\% = 3,65\%\)
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)