Hòa tan hoàn toàn 12,35 (g) hỗn hợp Al và Fe bằng m (g) dung dịch H2SO4 9,8%. Sau phản ứng thấy thoát ra 10,64 (l) khí H2 ở đktc a) Tính % khối lượng trong hỗn hợp ban đầu b) Tính m
2 câu trả lời
Đáp án:
$a)\%Al=54,66$
$\%Fe=45,34$
$b)m=475$
Giải thích các bước giải:
$a)$ Đặt $n_{Al}=x(mol);n_{Fe}=y(mol)$
Ta có $m_{Al}+m_{Fe}=m_{hh}$
$\Rightarrow 27x+56y=12,35(1)$
$n_{H_2}=\dfrac{10,64}{22,4}=0,475(mol)$
Các PTHH xảy ra:
$2Al+3H_2SO_4\to Al_2(SO_4)_3+3H_2\uparrow$
$Fe+H_2SO_4\to FeSO_4+H_2\uparrow$
Theo PT: $1,5n_{Al}+n_{Fe}=n_{H_2}$
$\Rightarrow 1,5x+y=0,475(2)$
Từ $(1)(2)$ giải được $x=0,25(mol);y=0,1(mol)$
$\Rightarrow m_{Al}=0,25.27=6,75(g)$
$\Rightarrow \%m_{Al}=\dfrac{6,75}{12,35}.100\%\approx 54,66\%$
$\Rightarrow \%m_{Fe}=100-54,66=45,34\%$
$b)$ Từ PTHH ta có: $n_{H_2SO_4}=n_{H_2}=0,475(mol)$
$\Rightarrow m_{H_2SO_4}=0,475.98=46,55(g)$
$\Rightarrow m_{dd_{H_2SO_4}}=\dfrac{46,55}{9,8\%}=475(g)$
Đáp án:
`↓`
Giải thích các bước giải:
`a)` $n_{H_2(đktc)}$`=``\frac{V}{22,4}``=``\frac{10,64}{22,4}``=``0,475` `(mol)`
Gọi `x``,` `y` lần lượt là số mol của `Al` và `Fe` `(``x``,` `y``>``0``)`
`2Al``+``3H_2SO_4``→``Al_2(SO_4)_3``+``3H_2` `(1)`
`x` `1,5x` `1,5x` `mol`
`Fe``+``H_2SO_4``→``FeSO_4``+``H_2` `(2)`
`y` `y` `y` `mol`
Theo đề bài và pt `(1)``,` `(2)` ta có hpt:
$\left[\begin{matrix} 27x+56y=12,35\\ 1,5x+y=0,475\end{matrix}\right.$`⇒`$\left[\begin{matrix} x=0,25\\ y=0,1\end{matrix}\right.$
`→``m_{Al}``=``n``.``M``=``0,25``.``27``=``6,75` `(g)`
`⇒``%m_{Al}``=``\frac{m_{Al}.100%}{m_{hh}}``=``\frac{6,75.100%}{12,35}``≈``54,66%`
`⇒``%m_{Fe}``=``100%``-``54,66%``≈``45,34%`
`b)`
Theo pt `(1)`, ta có: $n_{H_2SO_4(1)}$`=``1,5``.``0,25``=``0,375` `(mol)`
Theo pt `(2)`, ta có: $n_{H_2SO_4(2)}$`=``0,1` `(mol)`
`→``n_{H_2SO_4}``=`$n_{H_2SO_4(1)}$`+`$n_{H_2SO_4(2)}$`=``0,375``+``0,1``=``0,475` `(mol)`
`→``m_{H_2SO_4}``=``n``.``M``=``0,475``.``98``=``46,55` `(g)`
`⇒`$m_{dd_{H_2SO_4}}$`=``\frac{m_{H_2SO_4}.100%}{C%}``=``\frac{46,55.100%}{9,8%}``=``475` `(g)`