Cho 5.6 gam sắt vào 196gam dd H2SO4 30%. a. Viết PTHH xảy ra. Tính thể tích khí thoát ra ở đktc. b. Tính nồng độ phần trăm các chất thu được trong dung dịch sau phản ứng.

Theo đề : $\frac{m_{H_{2}SO_{4}}}{196}$.100% = 30%

⇔ $m_{H_2SO_{4}}$ = 58,8 (g)

$n_{H_{2}SO_{4}}$ = $\frac{58,8}{98}$ = 0,6 (mol)

$n_{Fe}$ = $\frac{5,6}{56}$ = 0,1 (mol)

a.) 

PTPƯ: Fe + $H_{2}SO_{4}$  → $FeSO_{4}$ + $H_{2}$ 

            0,1       0,6

Lập tỉ lệ : $\frac{0,1}{1}$ < $\frac{0,6}{1}$ . Do đó Fe phản ứng hết và dung dịch $H_{2}SO_{4}$ bị dư.

⇒ Tính theo số mol của Fe.

$n_{H_{2}}$ = $\frac{0,1.1}{1}$ = 0,1 (mol)

⇒ $V_{H_{2}(đktc)}$ = 0,1 . 22 ,4 = 2,24 (l)

b.) 

Theo PTPƯ trên ta có: 

$n_{FeSO_{4}}$ = $\frac{0,1.1}{1}$ = 0,1 (mol)

$n_{H_{2}SO_{4}(phản ứng)}$ = $\frac{0,1.1}{1}$ = 0,1 (mol)

$n_{H_{2}SO_{4}(dư)}$ = 0,6 - 0,1 = 0,5 (mol)

⇒ Sau phản ứng ta có:

$\left \{ {{m_{FeSO_{4}}= 0,1 . 152 = 15,2 (g)} \atop {m_{H_{2}SO_{4}}= 0,5.98 = 49 (g)}} \right.$

Mặt khác: 

$m_{H_{2}O}$ = 196 - 58,8 = 137,2 (g)

Ta có: 

C% $FeSO_{4}$ = $\frac{15,2}{15,2 + 137,2}$.100% ≈ 9,97%

C% $H_{2}SO_{4}(dư)$ = $\frac{49}{49 + 137,2}$.100% ≈ 26,32%