Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đặt số mol hiđro sinh ra là a, ta dễ dàng tính được số mol của từng kim loại và của từng axit. Từ đó tính ra khối lượng của chúng và sẽ thấy được chỉ ở phản ứng (5) khối lượng Al và khối lượng HCl là nhỏ nhất.
a.\(n_{HCl}=\dfrac{10,95}{36,5}=0,3mol\)
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)
0,3 0,15 ( mol )
\(V_{H_2}=0,15.22,4=3,36l\)
b.\(n_{Fe_2O_3}=\dfrac{12}{160}=0,075mol\)
\(Fe_2O_3+3H_2\rightarrow\left(t^o\right)2Fe+3H_2O\)
\(\dfrac{0,075}{1}\) > \(\dfrac{0,15}{3}\) ( mol )
0,15 0,1 ( mol )
\(m_{Fe}=0,1.56=5,6g\)
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\uparrow\)
1 : 6 : 2 : 3 (mol)
0,05 : 0,3 : 0,1 : 0,15 (mol)
\(n_{HCl}=\dfrac{m}{M}=\dfrac{10,95}{36,5}=0,3\left(mol\right)\)
a. \(V_{H_2\left(đktc\right)}=n.24,79=0,15.24,79=3,7185\left(l\right)\)
b. \(Fe_2O_3+3H_2\rightarrow^{t^0}2Fe+3H_2O\)
1 : 3 : 2 : 3 (mol)
0,075 : 0,15 (mol)
\(n_{Fe_2O_3}=\dfrac{m}{M}=\dfrac{12}{160}=0,075\left(mol\right)\)
-Chuyển thành tỉ lệ: \(\dfrac{0,075}{1}>\dfrac{0,15}{3}=0,05\)
\(\Rightarrow\)H2 phản ứng hết còn Fe2O3 dư.
\(Fe_2O_3+3H_2\rightarrow^{t^0}2Fe+3H_2O\)
1 : 3 : 2 : 3 (mol)
0,05 : 0,15 : 0,1 : 0,15 (mol)
\(\Rightarrow m_{Fe}=n.M=0,1.56=5,6\left(g\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{1,12}{22,4}=0,05mol\)
Điều chế cùng một lượng \(H_2\) từ một kim loại và một dung dịch axit để thu được khối lượng nhỏ nhất.
\(\Rightarrow\)Ta chọn \(Mg\) và \(HCl\)
nH2 = 1,12 : 22,4 =0,05 (mol)
xét từng th
th1 :
Zn + H2SO4 --> ZnSO4 + H2 (1)
0,05<-0,05<------------------0,05 (mol)
=> mZn = 0,05 . 65 = 3,25 (g) , mH2SO4 = 0,05 . 98 = 4,9 (g)
Zn + 2HCl --> H2 + ZnCl2 (2)
0,05<-0,1<----0,05 (mol)
=> mZn = 0,05.65 = 3,25 , mHCl = 0,1 . 36,5 = 3,65 (g)
Mg + H2SO4 ---> H2 + MgSO4 (3)
0,05<-0,05<-------0,05 (mol)
=> mMg = 0,05 . 24 = 1,2 (G) ,mH2SO4 = 0,05 . 98 = 4,9 (g)
Mg + 2HCl ---> H2 + MgCl2(4)
0,05<-0,1<----0,05 (mol)
=>mMg = 0,05 . 24 = 1,2 (g) , mHCl = 0,1 . 36,5 = 3,65 (g)
từ (1) (2) (3) và (4) ta thấy
phan ung (4) có số lượng nhỏ nhất => nên chọn pư (4)
\(n_{H_2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25mol\)
Điều chế cùng một lượng \(H_2\) từ một kim loại và một dung dịch axit để thu được khối lượng nhỏ nhất.
\(\Rightarrow\)Ta chọn \(Mg\) và \(HCl\).
Vì \(M_{Mg}< M_{Zn}\Rightarrow\)chọn Mg.
\(M_{HCl}< M_{H_2SO_4}\Rightarrow\) chọn \(HCl\)
\(n_{H_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1\left(mol\right)\)
PTHH:
Mg + 2HCl ---> MgCl2 + H2
Zn + 2HCl ---> ZnCl2 + H2
Fe + 2HCl ---> FeCl2 + H2
Mg + H2SO4 ---> MgSO4 + H2
Zn + H2SO4 ---> ZnSO4 + H2
Fe + H2SO4 ---> FeSO4 + H2
Theo các pthh trên: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{HCl}=2n_{H_2}=2.0,1=0,2\left(mol\right)\\n_{H_2SO_4}=n_{H_2}=0,1\left(mol\right)\\n_{Fe}=n_{Zn}=n_{Mg}=n_{H_2}=0,1\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\left\{{}\begin{matrix}m_{HCl}=0,2.36,5=7,3\left(g\right)\\m_{H_2SO_4}=98.0,1=9,8\left(g\right)\end{matrix}\right.\\\left\{{}\begin{matrix}m_{Fe}=0,1.56=5,6\left(g\right)\\m_{Zn}=0,1.65=6,5\left(g\right)\\m_{Mg}=0,1.24=2,4\left(g\right)\end{matrix}\right.\end{matrix}\right.\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{HCl}< m_{H_2SO_4}\\m_{Mg}< m_{Fe}< m_{Zn}\end{matrix}\right.\)
Vậy chọn HCl và Mg thì đièu chế vs lượng nhỏ nhất
\(n_{H_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1mol\)
Nếu dùng HCl:
\(n_{HCl}=2n_{H_2}=0,2mol\Rightarrow m_{HCl}=0,2\cdot36,5=7,3g\)
Nếu dùng \(H_2SO_4\) :
\(n_{H_2SO_4}=n_{H_2}=0,1mol\Rightarrow m_{H_2SO_4}=0,1\cdot98=9,8g\)
\(\Rightarrow\)Dùng \(HCl\) để cần một khối lượng nhỏ nhất.
Nếu dùng Mg:
\(Mg+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2\)
0,1 0,1
\(m_{Mg}=0,1\cdot24=2,4g\)
Nếu dùng Zn:
\(Zn+2HCl\rightarrow ZnCl_2+H_2\)
0,1 0,1
\(m_{Zn}=0,1\cdot65=6,5g\)
Nếu dùng Fe:
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
0,1 0,1
\(m_{Fe}=0,1\cdot56=5,6g\)
\(\Rightarrow\)Dùng Mg để có khối lượng nhỏ nhất.
Vậy dùng kim loại Mg và axit HCl.
\(2KMnO_4\underrightarrow{^{^{t^0}}}K_2MnO_4+MnO_2+O_2\)
\(0.2.................0.1...........0.1...........0.1\)
Bảo toàn khối lượng :
\(m_{O_2}=37.92-34.72=3.2\left(g\right)\)
\(n_{O_2}=\dfrac{3.2}{32}=0.1\left(mol\right)\)
\(m_{KMnO_4\left(dư\right)}=37.92-0.2\cdot158=6.32\left(g\right)\)
\(m_{K_2MnO_4}=0.1\cdot197=19.7\left(g\right)\)
\(m_{MnO_2}=0.1\cdot87=8.7\left(g\right)\)
\(b.\)
Để hỗn hợp nổ mạnh nhất thì H2 phản ứng với O2 theo tỉ lệ 2 : 1
\(2H_2+O_2\underrightarrow{^{^{t^0}}}2H_2O\)
\(0.2......0.1\)
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)
\(\dfrac{2}{15}...........................0.2\)
\(m_{Al}=\dfrac{2}{15}\cdot27=3.6\left(g\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{1,12}{22,4}=0,05\left(mol\right)\)
- Nếu dùng HCl: nHCl = 2.nH2 = 0,1 (mol)
=> mHCl = 0,1.36,5 = 3,65 (g)
- Nếu dùng H2SO4: nH2SO4 = nH2 = 0,05 (mol)
=> mH2SO4 = 0,05.98 = 4,9 (g)
=> Dùng HCl để cần khối lượng nhỏ nhất
=> 1 trong 2 đáp án A, C đúng
- Nếu dùng Fe
PTHH: Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
0,05<-0,1
=> mFe = 0,05.56 = 2,8 (g)
- Nếu dùng Mg
PTHH: Mg + 2HCl --> MgCl2 + H2
0,05<--0,1
=> mMg = 0,05.24 = 1,2 (g)
=> Dùng Mg để có khối lượng nhỏ nhất
=> Chọn C
\(n_{H_2}=\dfrac{13,44}{22,4}=0,6mol\)
\(Mg+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2\)
\(Zn+2HCl\rightarrow ZnCl_2+H_2\)
Có \(\Sigma n_{H_2}=n_{Mg}+n_{Zn}=0,6\)
Mà \(n_{Mg}=n_{Zn}\Rightarrow n_{Mg}=n_{Zn}=0,3mol\)
\(m_{Mg}=0,3\cdot24=7,2g\)
\(m_{Zn}=0,3\cdot65=19,5g\)
\(\Sigma n_{HCl}=2n_{Mg}+2n_{Zn}=2\cdot0,3+2\cdot0,3=1,2mol\)
\(\Rightarrow m_{HCl}=1,2\cdot36,5=43,8g\)