Question

Chia 1,50 gam hỗn hợp X gồm các kim loại Al, Fe, Cu thành hai phần bằng nhau:

Phần 1: Cho tác dụng với dung dịch HCl dư, đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 448 ml khí (đktc) và 0,2 gam chất rắn. Hãy tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X

Phần 2: Cho tác dụng với 400 ml dung dịch có chứa 2 muối AgNO3 0,08M và Cu(NO₃)₂ 0,5M. khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp chất rắn A, dung dịch B

a. Hãy xác định thành phần và khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp chất rắn A

b. Tính nồng độ mol/lít của các chất có trong dung dịch B. Giả sử thể tích dung dịch xem như không thay đổi trong quá trình phản ứng.

Answer 1

có: m_{phần 1}= m_{phần 2}= 0,75( g)

phần 1

2Al+ 6HCl\(\rightarrow\) 2AlCl₃+ 3H₂\(\uparrow\)

..a....................................1,5a.. mol

Fe+ 2HCl\(\rightarrow\) FeCl₂+ H₂\(\uparrow\)

.b...............................b.... mol

0,2g chất rắn chính là khối lượng Cu có trong phần 1

\(\Rightarrow\) m_{Cu trong X}= 0,2. 2= 0,4( g)

gọi a, b lần lượt là số mol của Al và Fe có trong phần 1

có: n_H2= \(\frac{0,448}{22,4}\)= 0,02( mol)

m_{Al và Fe trong phần 1}= 0,75- 0,2= 0,55( g)

ta có hệ pt:

\(\left\{{}\begin{matrix}27a+56b=0,55\\1,5a+b=0,02\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\) \(\left\{{}\begin{matrix}a=0,01\\b=0,005\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\) m_{Al trong X}= 0,01. 27. 2= 0,54( g)

m_{Fe trong X}= 0,005. 56. 2= 0,56( g)

phần 2

có: n_AgNO3= 0,08. 0,4= 0,032( g)

n_Cu(NO3)2= 0,5. 0,4= 0,2( mol)

Al+ 3AgNO₃\(\rightarrow\) Al( NO₃)₃+ 3Ag (I)

Fe+ 2AgNO₃\(\rightarrow\) Fe( NO₃)₂+ 2Ag (II)

Fe+ Cu( NO₃)₂\(\rightarrow\) Fe( NO₃)₂+ Cu (III)

theo ptpu(I) có: n_AgNO3= 3n_Al= 0,03( mol)

theo giả thiết: n_AgNO3= 0,032( mol)

\(\Rightarrow\) AgNO₃ dư tiếp tục phản ứng với Fe

\(\Rightarrow\) n_{AgNO3 pt(II)}= 0,032- 0,03= 0,002( mol)

theo ptpu(II) có: n_Fe= \(\frac{1}{2}\)n_AgNO3= 0,001( mol)

\(\Rightarrow\) n_{Fe pt(III)}= 0,005- 0,001= 0,004( mol)

theo ptpu(III) có: n_Cu(NO3)2= n_Fe= 0,004( mol)

theo giả thiết: n_Cu(NO3)2= 0,2( mol)

\(\Rightarrow\) Cu(NO₃)₂ còn dư; chất rắn A gồm Cu và Ag

theo ptpu(I) và(II) có: n_Ag= n_AgNO3= 0,032( mol)

\(\Rightarrow\) m_Ag= 0,032. 108= 3,456( g)

theo ptpu(III) có: n_Cu= n_Fe= 0,004( mol)

\(\Rightarrow\) m_Cu= 0,004. 64+ 0,2= 0,456( g)

dung dịch B sau phản ứng chứa Al( NO₃)₃; Fe( NO₃)₂ và Cu( NO₃)₂ dư

theo ptpu(I) có: n_Al(NO3)3= n_Al= 0,01( mol)

theo ptpu(II) và(III) có: n_Fe(NO3)2= n_Fe= 0,005( mol)

có: n_{Cu(NO3)2 dư}= 0,2- 0,004= 0,196( mol)

\(\Rightarrow\) C_{M Al(NO3)3}= \(\frac{0,01}{0,4}\)= 0,025M

C_{M Fe(NO3)2}= \(\frac{0,005}{0,4}\)= 0,0125M

C_{M Cu(NO3)2}= \(\frac{0,196}{0,4}\)= 0,49M