Hòa tan 22 gam hh 2 kim loại nhôm và sắt tác dụng bằng dung dịch axit clohiđric dư sinh ra 17,92 lít khí H2 (đktc) a, Tính khối lượng mỗi kim loại trong hh trên b, Tính khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng khi cho toàn bộ khí H2 thu được ở trên tác dụng hoàn toàn với 68 gam đồng (2) oxit.Biết hiệu suất phản ứng là 80% c, Dẫn toàn bộ lượng khí H2 trên đi qua ống sứ chứa 56gam CuO .Kết thúc phản úng thu được 47,488gam chất rắn. Tính hiệu suất phản ứng
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Zn}=a\left(mol\right)\\n_{Fe}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(n_{H_2}=\dfrac{15,68}{22,4}=0,7\left(mol\right)\\ m_{HCl}=200.27,375\%=54,75\left(g\right)\\ n_{HCl}=\dfrac{54,75}{36,5}=1,5\left(mol\right)\)
PTHH:
Zn + 2HCl ---> ZnCl2 + H2
a ----> 2a --------> a -----> a
Fe + 2HCl ---> FeCl2 + H2
b ---> 2b -------> b ------> b
Hệ pt \(\left\{{}\begin{matrix}65a+56b=43,7\\a+b=0,7\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,5\left(mol\right)\\b=0,2\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Zn}=0,5.65=32,5\left(g\right)\\m_{Fe}=0,2.56=11,2\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
\(m_{dd}=43,7+200-0,7.2=242,3\left(g\right)\\ \rightarrow\left\{{}\begin{matrix}C\%_{ZnCl_2}=\dfrac{0,5.136}{242,3}=28,06\%\\C\%_{FeCl_2}=\dfrac{0,2.127}{242,3}=10,48\%\\C\%_{HCl\left(dư\right)}=\dfrac{\left(1,5-0,5.2-0,2.2\right).36,5}{242,3}=1,51\%\end{matrix}\right.\)
\(n_{H_2}=\dfrac{15,68}{22,4}=0,7\left(mol\right)\\
pthh:\left\{{}\begin{matrix}Zn+H_2SO_4->ZnSO_4+H_2\\Fe+H_2SO_4->FeSO_{\text{ 4 }}+H_2\end{matrix}\right.\)
gọi số mol Zn là x , số mol Fe là y
=> 65x+56y=43,7
=> a+b=0,7
=>a=0,5 , b =0,2
=> \(m_{Zn}=0,5.65=32,5\\ m_{Fe}=43,7-32,5=11,2\left(G\right)\)
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%
Chất rắn ko tan là Cu
Đặt \(n_{Mg}=x(mol);n_{Al}=y(mol)\Rightarrow 24x+27y=13-4=9(1)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{10,08}{22,4}=0,45(mol)\\ PTHH:Mg+2HCl\to MgCl_2+H_2\\ 2Al+6HCl\to 2AlCl_3+3H_2\\ \Rightarrow x+1,5y=0,45(2)\\ (1)(2)\Rightarrow x=0,15(mol);y=0,2(mol)\\ a,\%_{Cu}=\dfrac{4}{13}.100\%=30,77\%\\ \%_{Mg}=\dfrac{0,15.24}{13}.100\%=27,69\%\\ \%_{Al}=100\%-30,77\%-27,69\%=41,54\%\\ b,\Sigma n_{HCl}=2x+3y=0,9(mol)\\ \Rightarrow V_{dd_{HCl}}=\dfrac{0,9}{2}=0,45(l)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\)
PTHH: Zn + 2HCl -->ZnCl2 + H2
____0,2<----------------------0,2
=> mZn = 0,2.65 = 13 (g)
mCu = mrắn không tan = 19,5 (g)
\(\left\{{}\begin{matrix}\%Zn=\dfrac{13}{13+19,5}.100\%=40\%\\\%Cu=\dfrac{19,5}{13+19,5}.100\%=60\%\end{matrix}\right.\)
`n_(H_2)=4,48/22,4=0,2 (mol)`
Ta có PTHH: `Zn+2HCl --> ZnCl_2 +H_2`
Theo PT: `1`--------------------------------`1`
Theo đề: `0,2`------------------------------`0,2`
`m_(Zn)=0,2.65=13(g)`
Vì `Cu` không phản ứng với `HCl` nên `m_(chất rắn không tan)=m_(Cu)=19,5(gam)`
`%Zn=13/(13+19,5) .100%=40%`
`%Cu=100%-40%=60%`
a) mCu = 3,2 (g)
=> mFe = 6 - 3,2 = 2,8 (g)
\(n_{Fe}=\dfrac{2,8}{56}=0,05\left(mol\right)\)
PTHH: Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
0,05->0,1--->0,05--->0,05
=> V1 = 0,05.22,4 = 1,12 (l)
\(n_{Cu}=\dfrac{3,2}{64}=0,05\left(mol\right)\)
PTHH: 2Fe + 6H2SO4(đ/n) --> Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
0,05--------------------------------->0,075
Cu + 2H2SO4 --> CuSO4 + SO2 + 2H2O
0,05------------------------>0,05
=> V2 = (0,075 + 0,05).22,4 = 2,8 (l)
b)
nHCl(dư) = 0,5.2 - 0,1 = 0,9 (mol)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}C_{M\left(HCl.dư\right)}=\dfrac{0,9}{0,5}=1,8M\\C_{M\left(FeCl_2\right)}=\dfrac{0,05}{0,5}=0,1M\end{matrix}\right.\)
\(a,\)Đặt CT chung của 2 KL là M
\(n_{H_2}=\dfrac{0,672}{22,4}=0,03(mol)\\ PTHH:M+2HCl\to MCl_2+H_2\\ \Rightarrow n_{M}=0,03(mol)\\ \Rightarrow M_{M}=\dfrac{1,67}{0,03}\approx 55,67(g/mol)\\\)
Vậy 2 KL cần tìm là Ca và Sr
\(b,\) Đặt \(\begin{cases} n_{Ca}=x(mol)\\ n_{Sr}=y(mol) \end{cases} \)
\(PTHH:Ca+2HCl\to CaCl_2+H_2\\ Sr+2HCl\to SrCl_2+H_2\\ \Rightarrow \begin{cases} 40x+88y=1,67\\ x+y=0,03 \end{cases} \Rightarrow \begin{cases} x\approx0,02\\ y\approx0,01 \end{cases}\\ \Rightarrow \begin{cases} m_{Ca}=0,02.40=0,8(g)\\ m_{Sr}=0,01.88=0,88(g) \end{cases} \)
a) \(n_{AlCl_3}=\dfrac{6,675}{133,5}=0,05\left(mol\right)\)
PTHH: 2Al + 6HCl --> 2AlCl3 + 3H2
0,05<-----------0,05---->0,075
=> \(\%Al=\dfrac{0,05.27}{14,15}.100\%=9,54\%\)
=> \(\%Cu=\dfrac{14,15-0,05.27}{14,15}.100\%=90,46\%\)
b) \(V_{H_2}=0,075.22,4=1,68\left(l\right)\)
c) \(n_{Cu}=\dfrac{14,15-0,05.27}{64}=0,2\left(mol\right)\)
PTHH: 4Al + 3O2 --to--> 2Al2O3
0,05->0,0375
2Cu + O2 --to--> 2CuO
0,2-->0,1
=> \(V_{O_2}=\left(0,1+0,0375\right).22,4=3,08\left(l\right)\)
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\\ m_{AlCl_3}=6,675\left(mol\right)\\ n_{AlCl_3}=\dfrac{6,675}{133,5}=0,05\left(mol\right)\\ \Rightarrow n_{Al}=n_{AlCl_3}=0,05\left(mol\right)\\ \Rightarrow m_A=0,05.27=1,35\left(g\right);m_{Cu}=14,15-1,35=12,8\left(g\right)\\ \%m_{Cu}=\dfrac{12,8}{14,15}.100\approx90,459\%\\ \Rightarrow\%m_{Al}\approx9,541\%\\ b,n_{Cu}=\dfrac{12,8}{64}=0,2\left(mol\right)\\ n_{H_2}=\dfrac{3}{2}.n_{Al}=\dfrac{3}{2}.0,05=0,075\left(mol\right)\\ \Rightarrow V=V_{H_2\left(đktc\right)}=0,075.22,4=1,68\left(l\right)\\ 4Al+3O_2\rightarrow\left(t^o\right)2Al_2O_3\\ 2Cu+O_2\rightarrow\left(t^o\right)2CuO\\ n_{O_2}=\dfrac{3}{4}.n_{Al}+\dfrac{1}{2}.n_{Cu}=\dfrac{3}{4}.0,05+\dfrac{1}{2}.0,2=0,0875\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow V_{O_2\left(đktc\right)}=0,0875.22,4=1,96\left(l\right)\)
Hình như còn câu c