Hòa tan hoàn toàn 3.2 gam hỗn hợp bột X gồm MgO và CuO cần 200ml dung dịch HCL 0.5M
a) Viết PTHH xảy ra
b) Tính khối lượng mỗi oxit trong hỗn hợp ban đầu.
c) Nếu dùng dung dịch H2SO4 nồng độ 20% để hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X ban đầu thì khối lượng dung dịch H2SO4 cần dùng là bao nhiêu? Tính nồng độ % của các chất tan trong dung dịch thu được.
a) PTHH: \(MgO+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2O\) (1)
\(CuO+2HCl\rightarrow CuCl_2+H_2O\) (2)
b) Ta có: \(n_{HCl}=0,2\cdot0,5=0,1\left(mol\right)\)
Gọi số mol của MgO là \(a\) \(\Rightarrow n_{HCl\left(1\right)}=2a\)
Gọi số mol của CuO là \(b\) \(\Rightarrow n_{HCl\left(2\right)}=2b\)
Ta lập được hệ phương trình:
\(\left\{{}\begin{matrix}2a+2b=0,1\\40a+80b=3,2\end{matrix}\right.\) \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,02\\b=0,03\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{MgO}=0,02mol\\n_{CuO}=0,03mol\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{MgO}=0,02\cdot40=0,8\left(g\right)\\m_{CuO}=2,4\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
c) PTHH: \(MgO+H_2SO_4\rightarrow MgSO_4+H_2O\) (3)
\(CuO+H_2SO_4\rightarrow CuSO_4+H_2O\) (4)
Theo PTHH: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{H_2SO_4\left(3\right)}=n_{MgO}=0,02mol\\n_{H_2SO_4\left(3\right)}=n_{CuO}=0,03mol\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow n_{H_2SO_4}=0,05mol\) \(\Rightarrow m_{ddH_2SO_4}=\frac{0,05\cdot98}{20\%}=24,5\left(g\right)\)
Ta có: \(m_{dd}=m_{hh}+m_{ddH_2SO_4}=27,7\left(g\right)\)
Mặt khác: \(\left\{{}\begin{matrix}m_{MgSO_4}=0,02\cdot120=2,4\left(g\right)\\m_{CuSO_4}=0,03\cdot160=4,8\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}C\%_{MgSO_4}=\frac{2,4}{27,7}\cdot100\approx8,66\%\\C\%_{CuSO_4}=\frac{4,8}{27,7}\cdot100\approx17,33\%\end{matrix}\right.\)