Một cân có 2 đĩa A,B. Đặt 2 cốc đựng dung dịch HCl lên mỗi đĩa cân. Mỗi cốc chứa 36,5 gam HCl, thấy cân thăng bằng. Cho 21g Mg vào cốc ở đĩa cân A, cho 21g Fe vào cốc ở đĩa cân B. Sau phản ứng, phải cho vào đĩa cân nào vật nặng bao nhiêu để cân vẫn thăng bằng?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
nMg=3,6/24=0,15 mol ; nAl=5,4/27=0,2 mol
1) Mg + 2HCl --> MgCl2 + H2 (1)
0,15 0,15 0,15 mol
2Al+ 3H2SO4 --> Al2(SO4)3 + 3H2 (2)
0,2 0,1 0,3 mol
b)(1) => vH2=0,15x22,4=3,36 l
(2) => V H2= 0,3x22,4=6,72 l
=> VH2(2) > VH2(1)
c) đặt dd HCl là A => dd H2SO4 = A
(1) => m dd sau = 0,15*24 + A -0,15 *2 =3,3 + A
(2) => m dd sau= 0,2*27 + A - 0,2 *2=4,8+A
=> cần thêm nước vào cốc thứ nhất và thêm số gam là
4,8 + A - (3,3 + A) = 1,5 g nước
Giả sử mcốc 1 (bđ) = mcốc 2 (bđ) = a (g)
- Xét cốc 1:
\(n_{MgCO_3}=\dfrac{21}{84}=0,25\left(mol\right)\)
PTHH: MgCO3 + 2HCl --> MgCl2 + CO2 + H2O
0,25----------------------->0,25
=> mcốc 1 sau pư = a + 21 - 0,25.44 = a + 10 (g) (1)
- Xét cốc 2:
\(n_{Al}=\dfrac{m}{27}\left(mol\right)\)
PTHH: 2Al + 3H2SO4 --> Al2(SO4)3 + 3H2
\(\dfrac{m}{27}\)----------------------------->\(\dfrac{m}{18}\)
=> mcốc 2 sau pư = \(a+m-\dfrac{m}{18}.2=a+\dfrac{8}{9}m\left(g\right)\) (2)
(1)(2) => \(a+10=a+\dfrac{8}{9}m\)
=> m = 11,25 (g)
Dự đoán: Kim của cân nghiêng về phía quả cân
Giải thích: Vì do có sự thất thoát CO2 bay ra ngoài nên khối lượng bên đĩa cân A bị giảm đi nhỏ hơn so với đĩa cân B
`Na_2CO_3 + 2HCl -> 2NaCl +CO_2 + H_2O`
- Thí nghiệm 1 : $n_{Mg} = \dfrac{15}{24} = 0,625(mol)$
$Mg + 2HCl \to MgCl_2 + H_2$
Theo PTHH : $n_{H_2} = n_{Mg} = 0,625(mol)$
$\Rightarrow m_{tăng} = m_{Mg} - m_{H_2} = 15 - 0,625.2 = 13,75(gam)$
- Thí nghiệm 2 :
$Fe + H_2SO_4 \to FeSO_4 + H_2$
Theo PTHH : $n_{H_2} = n_{Fe} = \dfrac{a}{56}(mol)$
$m_{tăng} = a - \dfrac{a}{56}.2 = \dfrac{27a}{28}(gam)$
Mà cân ở vị trí cân bằng nên $13,75 = \dfrac{27a}{28} \Rightarrow a = 14,26(gam)$
Giả sử ban đầu mcốc A = mcốc B = m (g)
- Xét cốc A:
\(n_{Na}=\dfrac{1,15}{23}=0,05\left(mol\right)\)
PTHH: 2Na + 2HCl --> 2NaCl + H2
0,05-------------------->0,025
=> mcốc A (sau pư) = m + 1,15 - 0,025.2 = m + 1,1 (g)
- Xét cốc B
Gọi số mol Mg thêm vào là a (mol)
PTHH: Mg + 2HCl --> MgCl2 + H2
a---------------------->a
=> mcốc B (sau pư) = m + 24a - 2a = m + 22a (g)
Do mcốc A (sau pư) = mcốc B (sau pư)
=> m + 1,1 = m + 22a
=> a = 0,05 (mol)
=> mMg = 0,05.24 = 1,2 (g)
có phải là cho m (g) al vào cốc đựng dung dịch h2so4 loãng đúng ko?
Fe+ 2HCl -> fecl2+ h2 (1)
2al+ 3h2so4(loãng) -> al2(so4)3 + 3h2 (2)
theo bài ra
nfe= m:M= 11,2: 56= 0,2mol
theo pthh (1) ta có:
nh2= nfe= 0,2 mol
=> mh2= 0,2* 2= 0,4 g
=> khối lượng cốc A tăng là: 11,2 - 0,4= 10,8g
theo bài ra:
nal= m: 27 mol
theo pthh (2)
nh2=(3/2)* nal= (3/2)* (m/27)= m/18 mol
=> mh2 thoát ra : (m/18) *2= m/9 g
=> khối lượng cốc B tăng: m-(m/9)= 8m/9
theo bài ra: 8m/9= 10,8
=> 8m= 97,2
=> m= 12,15 g
nFe= = 0,2 mol
nAl = mol
- Khi thêm Fe vào cốc đựng dd HCl (cốc A) có phản ứng:
Fe + 2HCl ( FeCl2 +H2
0,2 0,2
- Theo định luật bảo toàn khối lượng, khối lượng cốc đựng HCl tăng thêm:
11,2 - (0,2.2) = 10,8g
- Khi thêm Al vào cốc đựng dd H2SO4 có phản ứng:
2Al + 3 H2SO4 ( Al2 (SO4)3 + 3H2(
mol ( mol
- Khi cho m gam Al vào cốc B, cốc B tăng thêm m -
- Để cân thăng bằng, khối lượng ở cốc đựng H2SO4 cũng phải tăng thêm 10,8g. Có: m - = 10,8
- Giải được m = (g)
PTHH: \(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\uparrow\) (1)
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\uparrow\) (2)
Ta có: \(n_{H_2\left(2\right)}=\dfrac{9,072}{22,4}=0,405\left(mol\right)\) \(\Rightarrow n_{Al}=0,27mol\)
\(\Rightarrow m_1=m_{Al}=0,27\cdot27=7,29\left(g\right)\)
Để 2 đĩa cân bằng \(\Leftrightarrow n_{H_2\left(2\right)}=n_{H_2\left(1\right)}=0,405mol\)
\(\Rightarrow n_{Fe}=0,405mol\) \(\Rightarrow m_2=m_{Fe}=0,405\cdot56=22,68\left(g\right)\)
\(n_{HCl}=\dfrac{36,5}{36,5}=1\left(mol\right)\\ n_{Fe}=\dfrac{21}{56}=0,375\left(mol\right)\\ n_{Mg}=\dfrac{21}{24}=0,875\left(mol\right)\)
Xét đĩa cân A:
PTHH: Mg + 2HCl ---> MgCl2 + H2
LTL: \(0,875>\dfrac{1}{2}\) => Mg còn dư
Theo pthh: \(n_{H_2}=\dfrac{1}{2}n_{HCl}=\dfrac{1}{2},1=0,5\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_A=21+36,5-0,5.2=56,5\left(g\right)\)
Xét đĩa cân B:
PTHH: Fe + 2HCl ---> FeCl2 + H2
LTL: \(0,375< \dfrac{1}{2}\) => HCl dư
Theo pthh: \(n_{H_2}=n_{Fe}=0,375\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_B=21+36,5-0,375.2=56,75\left(g\right)\)
So sánh: mA < mB
=> mthêm vào đĩa cân A = 56,75 - 56,5 = 0,25 (g)