Cho 7,84 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm Cl2 và O2 phản ứng vừa đủ với 11,1 gam hỗn hợp Y gồm Mg và Al, thu được 30,1 gam hỗn hợp Z. Phần trăm khối lượng của Al trong Y là
Trả lời bởi giáo viên
nkhí X = 0,35 mol
Gọi số mol của Cl2 và O2 lần lượt là x và y mol
=> nkhí X = x + y = 0,35 (1)
Bảo toàn khối lượng: mkhí X + mhh Y = mhh Z
=> mkhí X = 30,1 – 11,1 = 19 gam => 71x + 32y = 19 (2)
Từ (1) và (2) ta có hệ: $\left\{ \begin{gathered} x + y = 0,35 \hfill \\ 71{\text{x}} + 32y = 19 \hfill \\ \end{gathered} \right. = > \left\{ \begin{gathered} x = 0,2 \hfill \\ y = 0,15 \hfill \\ \end{gathered} \right.$
Gọi số mol của Mg và Al trong hỗn hợp Y là a và b
=> mhh Y = 24a + 27b = 11,1 (3)
Xét quá trình cho – nhận e:
$\begin{align} & Mg\to \overset{+2}{\mathop{Mg}}\,+2\text{e}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,C{{l}_{2}}+2\text{e}\to 2\overset{1}{\mathop{Cl}}\, \\ & \,a\,\,\,\,\,\,\,\,\,\to \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,2a\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,2\to 0,4 \\ & Al\to \overset{+3}{\mathop{Al}}\,+3\text{e}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{{\text{O}}_{2}}\,\,+\,\,\,4\text{e}\to\,\,2\overset{-2}{\mathop{\text{O}}}\, \\ & \,b\,\,\,\,\,\,\,\to \,\,\,\,\,\,\,3b\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,15\to 0,6 \\ \end{align}$
Bảo toàn e: ne cho = ne nhận => 2a + 3b = 0,4 + 0,6 = 1 (4)
Từ (3) và (4) ta có hệ: $\left\{ \begin{gathered} 24{\text{a}} + 27b = 11,1 \hfill \\ 2{\text{a}} + 3b = 1 \hfill \\ \end{gathered} \right. \to \left\{ \begin{gathered} a = 0,35 \hfill \\ b = 0,1 \hfill \\ \end{gathered} \right.$
=>$\% {m_{Al}} = \frac{{0,1.27}}{{11,1}}.100\% = 24,32\% $
Hướng dẫn giải:
+) Gọi số mol của Cl2 và O2 lần lượt là x và y mol => nkhí X = x + y = 0,35 (1)
+) Bảo toàn khối lượng: mkhí X + mhh Y = mhh Z
+) Gọi số mol của Mg và Al trong hỗn hợp Y là a và b => mhh Y = 24a + 27b = 11,1 (3)
$\begin{align} & Mg\to \overset{+2}{\mathop{Mg}}\,+2\text{e}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,C{{l}_{2}}+2\text{e}\to 2\overset{1}{\mathop{Cl}}\, \\ & \,a\,\,\,\,\,\,\,\,\,\to \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,2a\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,2\to 0,4 \\ & Al\to \overset{+3}{\mathop{Al}}\,+3\text{e}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{{\text{O}}_{2}}\,\,+\,\,\,4\text{e}\to\,\,2\overset{-2}{\mathop{\text{O}}}\, \\ & \,b\,\,\,\,\,\,\,\to \,\,\,\,\,\,\,3b\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,0,15\to 0,6 \\ \end{align}$
+) Bảo toàn e: ne cho = ne nhận => 2a + 3b = 0,2 + 0,6 = 0,8 (4)