Cho 15,0 gam hỗn hợp Al, Mg, Cu tác dụng với dung dịch HCl dư thu được dung dịch A, 2,4 gam chất rắn không tan và 13,44 lít H2 (đktc). Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu ?

2 câu trả lời

$Cu$ không tan trong $HCl\to m_{Cu}=2,4(g)$

$\to m_{Al}+m_{Mg}=15-2,4=12,6(g)$

Đặt $(n_{Al};n_{Mg})=(x;y)(mol)$

$\to 27x+24y=12,6(1)$

$PTHH:Mg+2HCl\to MgCl_2+H_2$

$2Al+6HCl\to 2AlCl_3+3H_2$

Từ 2 PT: $1,5x+y=n_{H_2}=\dfrac{13,44}{22,4}=0,6(2)$

Từ $(1)(2)\to x=0,2(mol);y=0,3(mol)$

$\to \%m_{Mg}=\dfrac{0,3.24}{15}.100\%=48\%$

$\to \%m_{Cu}=\dfrac{2,4}{15}.100\%=16\%$

$\to \%m_{Al}=100\%-16\%-48\%=36\%$

Đáp án: %mAl = 36%

              %mMg = 48%

              %mCu = 16%

Giải thích các bước giải:

Gọi x,y,z lần lượt là số mol của Al, Mg, Cu trong hỗn hợp

Vì Cu không phản ứng với HCl nên ta chỉ có 2 phương trình:

2Al + 6HCl --> 2AlCl3 + 3H2

  2         6               2            3

  x-->   3x              x           1,5x

Mg + 2HCl --> MgCl2 + H2

  1         2                1          1

  y        2y              y           y

27x + 24y + 64z = 15 (g)

Mà sau phản ứng có chất rắn là Cu không tan có m = 2,4 (g) và thu được 13,44 lít khí H2

=> 27x + 24y = 15 - 2,4 (g) 

=> 1,5x . 22,4 + 22,4y = 13,44 (l)

Ta có hệ phương trình:

27x + 24y = 12,6

33,6x + 22,4y = 13,44

=> x = 0,2 ; y = 0,3 

mAl = n.M = 0,2 . 27 = 5,4 (g)

mMg = n.M = 0,3 . 24 = 7,2 (g)

%mAl = $\frac{5,4}{15}$ . 100% = 36%

%mMg= $\frac{7,2}{15}$ .100% = 48%

%mCu = 100% - 36% - 48% = 16%