Hỗn hợp Y gồm Al và Fe. Cho 13,9 gam hỗn hợp Y vào V ml dung dịch CuSO41M. Phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 21,6 gam chất rắn và dung dịch A. Cho dung dịch A tác dụng với NaOH dư thì thu được kết tủa B. Nung B trong không khí đến khối lượng không đổi được 8 gam chất rắn. a) Tính % khối lượng các chất trong hỗn hợp Y. b) TìmV. c) Nếu cho 13,9 gam hỗn hợp Y tác dụng với 400 ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 1M và H2SO4 0,5M. Tính thể tích khí hiđro sinh ra (ởđktc) và khoảng khối lượng muối thu được trong dung dịch sau phản ứng
1 câu trả lời
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Giả sử chất chỉ có Cu
=> $n_{Cu} = 0,3375$
$2Al + 3CuSO_4 → Al_2(SO_4)_3 + 3Cu$
$Fe + CuSO_4 → FeSO_4 + Cu$
$Fe(OH)_2 → Fe_2O_3$
$Al(OH)_3 → Na[Al(OH)_4]$
$n_{Fe} = n_{Cu} = 2n_{Fe_2O_3} = 2.\frac{8}{160} = 0,1 (mol)$
=> $m_{Al} = 13,9 - 0,1.56 = 8,3 (g)$
$n_{Cu} = \frac{8,3}{27} = 0,3 (mol)$
=>$ ∑n_{Cu} = \frac{0,3.3}{2} + 0,1 = 0,55 (mol) > 0,3375$
Vậy Al phản ứng hết Fe phản ứng một phần
Gọi $n_{Al} = x $$n_{Fe} = y$ (dư)
Ta có hpt
$\left \{ {{27x+56y=13,9-56.0,1} \atop {64.\frac{3}{2}x+56y=21,6 - 0,1.64}} \right.$ $\left \{ {{y=0,1} \atop {x=0,1}} \right.$
%$m_{Al} = \frac{0,1.27}{13,9} $ .100% = 19,42%
%$m_{Fe} = \frac{0,2.56}{13,9} $ .100% = 80,58%
b, =>$ ∑n_{CuSO_4} = 0,1. + 0,1.\frac{3}{2} = 0,25 (mol)$
$V_{CuSO_4} = \frac{0,25}{1} = 250 (ml)$
c, $ ∑n_{H^+} = 0,4.1 + 0,4.0,5.2 = 0,8 (mol)$
$Fe^o + 2H^+→ Fe^{+2} + H_2$
$2Al^o + 6H^+ → 2Al^{+3} + 3H_2$
$n_{H_2} = 0,2 + 0,1.\frac{3}{2} = 0,35 (mol)$
$V_{H_2} = 0,35 . 22,4 = 7,84 (l)$
$m_{muoi} = m_{Fe^{+2}} + m_{Al^{+3}} + m_{SO_4^{-2}} + m_{Cl^-}$
$ m = 0,2 . 56 + 0,1 . 27 + 0,175.96 + 0,35.35,5 = 43,125 (g)$