cho 20,4 gm hỗn hợp X gồm Zn, fe, Al tác dụng với dd Hcl dư thu đc 10,08 lít H2 ở đktc. mặt khác cho 0,2 mol hh X tác dụng vừa đủ với 6,16 lít Cl2 ở đktc. xác định khối lượng mỗi kim loại trong 20,4 gam hh X?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Trong \(20,4g\) hỗn hợp có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Zn}=a\left(mol\right)\\n_{Fe}=b\left(mol\right)\\n_{Al}=c\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow65a+56b+27c=20,4\left(1\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{10,08}{22,4}=0,45mol\)
\(BTe:2n_{Zn}+2n_{Fe}+3n_{Al}=2n_{H_2}\)
\(\Rightarrow2a+2b+3c=2\cdot0,45\left(2\right)\)
Trong \(0,2mol\) hhX có \(\left\{{}\begin{matrix}Zn:ka\left(mol\right)\\Fe:kb\left(mol\right)\\Al:kc\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow ka+kb+kc=0,2\)
\(n_{Cl_2}=\dfrac{6,16}{22,4}=0,275mol\)
\(BTe:2n_{Zn}+3n_{Fe}+3n_{Al}=2n_{Cl_2}\)
\(\Rightarrow2ka+3kb+3kc=2\cdot0,275\)
Xét thương:
\(\dfrac{ka+kb+kc}{2ka+3kb+3kc}=\dfrac{0,2}{2\cdot0,275}\Rightarrow\dfrac{a+b+c}{2a+3b+3c}=\dfrac{4}{11}\)
\(\Rightarrow3a-b-c=0\left(3\right)\)
Từ (1), (2), (3)\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,1mol\\b=0,2mol\\c=0,1mol\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Zn}=6,5g\\m_{Fe}=11,2g\\m_{Al}=2,7g\end{matrix}\right.\)
Gọi $n_{Fe} = a(mol), n_{Zn} = b(mol) , n_{Al} = c(mol) \Rightarrow 56a + 65b + 27c = 20,4(1)$
$Fe + H_2SO_4 \to FeSO_4 + H_2$
$Zn + H_2SO_4 \to ZnSO_4 + H_2$
$2Al +3 H_2SO_4 \to Al_2(SO_4)_3 +3 H_2$
Theo PTHH : $n_{H_2} = a + b + 1,5c = \dfrac{10,08}{22,4} = 0,45(mol)(2)$
Mặt khác :
$2Fe + 3Cl_2 \xrightarrow{t^o} 2FeCl_3$
$Zn + Cl_2 \xrightarrow{t^o} ZnCl_2$
$2Al + 3Cl_2 \xrightarrow{t^o} 2AlCl_3$
Theo PTHH : $n_{Cl_2} = 1,5n_{Fe} + n_{Zn} + 1,5n_{Al}$
Suy ra : \dfrac{1,5a + b + 1,5c}{a + b + c} = \dfrac{0,275}{0,2}(3)$
Từ (1)(2)(3) suy ra : a = 0,2 ; b = 0,1 ; c = 0,1
$\%m_{Fe} = \dfrac{0,2.56}{20,4}.100\% = 54,9\%$
$\%m_{Zn} = \dfrac{0,1.65}{20,4}.100\% = 31,9\%$
$\%m_{Al} = 100\% - 54,9\% - 31,9\% = 13,2\%$
Đáp án D
Xét trường hợp 20,4 gam A tác dụng với dung dịch HCl dư:
Gọi số mol các chất là Al: a mol; Zn: b mol; Fe: c mol
Ta có:
Các quá trình nhường, nhận electron:
Xét trường hợp 0,2 mol A tác dụng với Cl2:
Gọi số mol các chất là Al: ka mol; Zn: kb mol; Fe: kc mol
Ta có:
Các quá trình nhường, nhận electron:
Lấy (IV) chia (III) vế với vế ta được:
TN1: Gọi (nAl; nZn; nFe) = (a; b; c)
=>27a + 65b + 56c = 20,4 (1)
\(n_{H_2}=\dfrac{10,08}{22,4}=0,45\left(mol\right)\)
PTHH: 2Al + 6HCl --> 2AlCl3 + 3H2
a----------------------->1,5a
Zn + 2HCl --> ZnCl2 + H2
b--------------------->b
Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
c----------------------->c
=> \(1,5a+b+c=0,45\) (2)
TN2: Gọi (nAl; nZn; nFe) = (ak; bk; ck)
=> ak + bk + ck = 0,2 (3)
\(n_{Cl_2}=\dfrac{6,16}{22,4}=0,275\left(mol\right)\)
PTHH: 2Al + 3Cl2 --to--> 2AlCl3
ak-->1,5ak
Zn + Cl2 -to-> ZnCl2
bk--->bk
2Fe + 3Cl2 --to--> 2FeCl3
ck--->1,5ck
=> 1,5ak + bk + 1,5ck = 0,275 (4)
(1)(2)(3)(4) => \(\left\{{}\begin{matrix}a=0,1\left(mol\right)\\b=0,1\left(mol\right)\\c=0,2\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> \(\%Fe=\dfrac{0,2.56}{20,4}.100\%=54,9\%\)
Đáp án : D
Gọi số mol Al ; Zn ; Fe lần lượt là x ; y ; z
=> 27x + 65y + 56z = 20,4 (1)
Và 1,5x + y + z = nH2 = 0,45 (2)
Xét 0,2 mol X có lượng chất gấp t lần 20,4g X
=> t(x + y +z) = 0,2 mol (3)
Lại có : Bảo toàn e : 2nCl2 = (3x + 2y + 3z)t = 0,55 (4)
Từ (1),(2),(3),(4) => x = y = 0,1 ; z = 0,2
=> %mAl(X) = 13,24%
goi Fe =x mol ,Zn =y, Al =z. ta co
56x + 65y +27z = 20.4
bao toan e : 2x + 2y + 3z = (10.08:22.4)*2
chia ti le k(x +y+z) =0.2 va bao toan e: k(3x +2y+ 3z ) = (6.16 :22.4)*2
lay 2 phuong trinh nay chia cho nhau mat an k ta co he 3 phuong trinh 3 an.giai ra z,y,z.
nH2 = 0,45mol
Gọi số mol Al; Zn; Fe lần lượt là x; y; z
2Al + 6HCl ------> 2AlCl3 + 3H2
x -------> 1,5x
Zn + 2HCl -----> ZnCl2 + H2
y --------> y
Fe + 2HCl --------> FeCl2 + H2
z --------> z
⇒ 27x + 65y + 56z = 20,4 (1)
Và 1,5x + y + z = n = 0,45 (2)
Xét 0,2 mol X có lượng chất gấp t lần 20,4 g X
⇒ t(x + y + z) = 0,2 mol (3)
Lại có: Bảo toàn e: 2n = (3x + 2y + 3z)t = 0,55 (4)
Từ (1), (2), (3), (4) ⇒ x = y = 0,1; z = 0,2
⇒ %mAl(X) = 13,24%
%mFe(X) = 27,45%
=> %mZn =100% - (13,24% + 27,45%) = 59,31%