Câu 11: Hỗn hợp Q gồm Mg, Fe, Al có khối lượng 13,4 gam được chia làm hai phần bằng nhau. Để phản ứng hoàn toàn với phần 1 cần 6,16 lít khí Cl2. Phần 2 được hòa tan hoàn toàn trong 93,8 gam dung dịch HCl thấy tạo ra 5,6 lít khí H2 và dung dịch X. tính nồng độ phần trăm của muối sắt trong dung dịch X.
Gọi số mol Mg, Fe, Al trong mỗi phần là a, b, c (mol)
=> 24a + 56b + 27c = 6,7 (1)
- Xét phần 1:
\(n_{Cl_2}=\dfrac{6,16}{22,4}=0,275\left(mol\right)\)
PTHH: \(Mg+Cl_2\underrightarrow{t^o}MgCl_2\)
\(2Fe+3Cl_2\underrightarrow{t^o}2FeCl_3\)
\(2Al+3Cl_2\underrightarrow{t^o}2AlCl_3\)
Theo PTHH: \(n_{Cl_2}=a+1,5b+1,5c=0,275\) (2)
- Xét phần 2:
\(n_{H_2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25\left(mol\right)\)
PTHH: \(Mg+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2\)
a------------------------->a
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
b----------------------->b
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)
c------------------------->1,5c
=> a + b + 1,5c = 0,25 (3)
(1)(2)(3) => a = 0,05 (mol); b = 0,05 (mol); b = 0,1 (mol)
Theo PTHH: \(n_{FeCl_2}=n_{Fe}=0,05\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow n_{FeCl_2}=0,05.127=6,35\left(g\right)\)
mdd sau pư = 6,7 + 93,8 - 0,25.2 = 100 (g)
=> \(C\%_{FeCl_2}=\dfrac{6,35}{100}.100\%=6,35\%\)