Thể tích khí sinh ra ở đktc khi cho hỗn hợp gồm 9 (g) Al và 6,5 (g) Zn vào 100 ml dung dịch HCl 1M và H2SO4 1M là:
Trả lời bởi giáo viên
\(\begin{array}{l}{n_{Al}} = \frac{9}{{27}} = \frac{1}{3}\,(mol)\\{n_{Zn}} = \frac{{6,5}}{{65}} = 0,1\,(mol)\\{n_{HCl}} = 0,1 \cdot 1 = 0,1(mol)\\{n_{{H_2}S{O_4}}} = 0,1 \cdot 1 = 0,1(mol)\end{array}\)
Các pthh xảy ra là:
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 (1)
2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2 (2)
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 (3)
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2 (4)
Nhận thấy:
∑nH2 = \(\frac{3}{2}{n_{Al}} + {n_{Zn}} = \frac{3}{2}.\frac{1}{3} + 0,1 = 0,6\,(mol)\)
⟹ Số mol nguyên tử H cần dùng để phản ứng hết với kim loại là: nH = 2nH2 = 2.0,6 = 1,2 (mol)
Mặt khác, số mol nguyên tử H trong axit có: nH = nHCl + 2nH2SO4 = 0,1 + 2.0,1 = 0,3 (mol)
Ta thấy 1,2 > 0,3 do đó kim loại phản ứng dư, axit hết. Mọi tính toán theo số mol của axit
⟹ nH2 = 1/2nH = 1/2. 0,3 = 0,15 (mol) ⟹ VH2(đktc) = 0,15.22,4 = 3,36 (lít)
Hướng dẫn giải:
Bước 1: viết PTHH xảy ra
Bước 2: Nhận thấy:
∑nH2 = 3/2 nAl + nZn
⟹ Số mol nguyên tử H cần dùng để phản ứng hết với kim loại là:nH = 2nH2 = ?2a (mol)
Mặt khác, số mol nguyên tử H trong axit có: nH = nHCl + 2nH2SO4 = ?b (mol)
Bước 3: So sánh giá trị 2a với b từ đó rút ra kết luận axit hay kim loại phản ứng hết. Mọi tính toán theo chất pư hết.
