Question

Trên hai đĩa cân để 2 cốc đựng 100 gam dung dịch HCl 14,6% (cốc 1) và 100 gam dung
dịch H 2 SO 4 14,7% (cốc 2) sao cho cân ở vị trí thăng bằng.
- Thêm vào cốc thứ nhất 3 gam CaCO 3 thấy muối tan hoàn toàn và thoát ra V lít khí CO 2 (đktc).
- Thêm vào cốc thứ hai x gam Al thấy kim loại tan hoàn toàn và thoát ra V’ lít khí hidro (đktc).
a) Viết các PTHH xảy ra.
b) Tính V.
c) Sau các thí nghiệm, thấy cân vẫn thăng bằng. Tính giá trị x và V’. 
d) Tính nồng độ phần trăm chất tan trong cốc 1 sau khi phản ứng kết thúc.

Answer 1

a)

CaCO₃ + 2HCl --> CaCl₂ + CO₂ + H₂O

2Al + 3H₂SO₄ --> Al₂(SO₄)₃ + 3H₂

b)

- Xét cốc 1:

 \(n_{HCl}=\dfrac{100.14,6\%}{36,5}=0,4\left(mol\right)\)

\(n_{CaCO_3}=\dfrac{3}{100}=0,03\left(mol\right)\)

PTHH: CaCO₃ + 2HCl --> CaCl₂ + CO₂ + H₂O

              0,03-->0,06---->0,03--->0,03

=> \(V_{CO_2}=0,03.22,4=0,672\left(l\right)\)

c)

m_{cốc 1} = 3 + 100 - 0,03.44 = 101,68 (g) (1)

- Xét cốc 2:

\(n_{Al}=\dfrac{x}{27}\left(mol\right)\)

PTHH: 2Al + 3H₂SO₄ --> Al₂(SO₄)₃ + 3H₂

            \(\dfrac{x}{27}\)-->\(\dfrac{x}{18}\)---------->\(\dfrac{x}{54}\)------->\(\dfrac{x}{18}\)

=> m_{cốc 2} = \(x+100-\dfrac{x}{18}.2=\dfrac{8}{9}x+100\left(g\right)\) (2)

(1)(2) => x = 1,89 (g)

\(n_{H_2}=\dfrac{x}{18}=0,105\left(mol\right)\)

=> V^' = 0,105.22,4 = 2,352 (l)

d)

- Xét cốc 1

\(\left\{{}\begin{matrix}m_{CaCl_2}=0,03.111=3,33\left(g\right)\\m_{HCl\left(dư\right)}=\left(0,4-0,06\right).36,5=12,41\left(g\right)\end{matrix}\right.\)

=> \(\left\{{}\begin{matrix}C\%_{CaCl_2}=\dfrac{3,33}{101,68}.100\%=3,275\%\\C\%_{HCldư}=\dfrac{12,41}{101,68}.100\%=12,205\%\end{matrix}\right.\)