nMgO=0,15(mol); nH2SO4=0,4(mol)
PTHH: MgO + H2SO4 -> MgSO4 + H2O
0,15________0,15__________0,15(mol)
Ta có: 0,15/1 < 0,4/1
=> H2SO4 dư, MgO hết, tính theo nMgO
-> nH2SO4(dư)=0,4-0,15=0,25(mol) => mH2SO4(dư)=24,5(g)
nMgSO4=nMg=0,15(mol) => mMgSO4=120.0,15=18(g)
mddsau=6+200=206(g)
=>C%ddH2SO4(dư)=(24,5/206).100=11,893%
C%ddMgSO4=(18/206).100=8,738%
PTHH: \(Mg+H_2SO_4\rightarrow MgSO_4+H_2\uparrow\)
Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Mg}=\dfrac{6}{24}=0,25\left(mol\right)\\n_{H_2SO_4}=\dfrac{200\cdot19,6\%}{98}=0,4\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\) Axit dư
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{MgSO_4}=n_{H_2}=0,25\left(mol\right)\\n_{H_2SO_4\left(dư\right)}=0,15\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{MgSO_4}=0,25\cdot120=30\left(g\right)\\m_{H_2}=0,25\cdot2=0,5\left(g\right)\\m_{H_2SO_4\left(dư\right)}=0,15\cdot98=14,7\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
Mặt khác: \(m_{dd}=m_{Mg}+m_{ddH_2SO_4}-m_{H_2}=205,5\left(g\right)\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}C\%_{MgSO_4}=\dfrac{30}{205,5}\cdot100\%\approx14,6\%\\C\%_{H_2SO_4\left(dư\right)}=\dfrac{14,7}{205,5}\cdot100\%\approx7,2\%\end{matrix}\right.\)
Số mol của magie
nMg = \(\dfrac{m_{Mg}}{M_{Mg}}=\dfrac{6}{24}=0,25\left(mol\right)\)
Khối lượng của axit sunfuric
C0/0H2SO4 = \(\dfrac{m_{ct}.100}{m_{dd}}\Rightarrow m_{ct}=\dfrac{C.m_{dd}}{100}=\dfrac{19,6.200}{100}=39,2\left(g\right)\)
Số mol của axit sunfuric
nH2SO4 = \(\dfrac{m_{H2SO4}}{M_{H2SO4}}=\dfrac{39,2}{98}=0,4\left(mol\right)\)
Pt : MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O\(|\)
1 1 1 1
0,25 0,4 0,25
Lập tỉ số so sánh : \(\dfrac{0,25}{1}< \dfrac{0,4}{1}\)
⇒ MgO phản ứng hết , H2SO4 dư
⇒ Tính toán dựa vào số mol MgO
Số mol của magie sunfat
nMgSO4 = \(\dfrac{0,25.1}{1}=0,25\left(mol\right)\)
Khối lượng của magie sunfat
mMgSO4 = nMgSO4 . MMgSO4
= 0,25 . 120
= 30 (g)
Số mol dư của dung dịch axit sunfuric
ndư = nban đầu - nmol
= 0,4 - (0,25.1)
= 0,15 (mol)
Khối lượng dư của dung dịch axit sunfuric
mdư = ndư . MH2SO4
= 0,15 . 98
= 14,7 (g)
Khối lượng của dung dịch sau phản ứng
mdung dịch sau phản ứng = mMgO + mH2SO4
= 6 + 200
= 206 (g)
Nồng độ phần trăm của magie sunfat
C0/0MgSO4 = \(\dfrac{m_{ct}.100}{m_{dd}}=\dfrac{30.100}{206}=14,56\)0/0
Nồng độ phần trăm của dung dịch axit sunfuric
C0/0H2SO4 = \(\dfrac{m_{ct}.100}{m_{dd}}=\dfrac{14,7.100}{206}=7,14\)0/0
Chúc bạn học tốt
MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O
(mol) 0,15 0,15 0,15 0,15
nMgO =\(\dfrac{m}{M}=\dfrac{6}{40}=0,15\)(mol)
m H2SO4= \(\dfrac{m_{dd}H_2SO_4.19,6\%}{100\%}=39,2\left(g\right)\)
→ n H2SO4= \(\dfrac{m}{M}=\dfrac{39,2}{98}=0,4\)(mol)
Xét tỉ lệ:
MgO H2SO4
\(\dfrac{0,15}{1}\) < \(\dfrac{0,4}{1}\)
=> MgO phản ứng hết, H2SO4 dư
mddsau phản ứng=mMgO + mdd H2SO4= 6+ 200=206(g)
m H2SO4(Còn lại)= m H2SO4ban đầu - m H2SO4(phản ứng)
= 39,2 - 14,7 = 24,5(g)
m MgSO4= n.M = 0,15.120= 18 (g)
=> C% H2SO4(còn lại)= \(\dfrac{14,7}{206}.100\%=7,12\%\)
C% MgSO4=\(\dfrac{18}{206}.100\%=8,74\%\)