Bài 33: Axit sunfuric và muối sunfat - Hỏi đáp

2NaCl + H2O -đpcmn-> NaOH + H2 + Cl2

4FeS2 + 11O2 -to-> 2Fe2O3 + 8SO2

H2O -đp-> H2 + 1/2O2

SO2 + 1/2O2 -to-> SO3

SO3 + H2O => H2SO4

Fe2O3 + 3H2 -to-> 2Fe + 3H2O

Fe + H2SO4 => FeSO4 + H2

Fe2O3 + 3H2SO4 => Fe2(SO4)3 + 3H2O

2NaOH + Cl2 => NaCl + NaClO + H2O

Cù Văn Thái

Khi cho đường saccarozơ (C12H22011) tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc trong cốc thủy tinh thì thấy có bọt khí đẩy đẩy cacbon trào lên khỏi cốc. Thí nghiệm trên chứng minh được tính chất nào sau đây của H2SO4 đặc?

A. Chỉ có tính háo nước

B. Chỉ có tính oxi hoá mạnh

C. Tính háo nước và tính oxi hóa mạnh

D. Tính háo nước và tính khử mạnh

Zn+H2SO4->ZnSO4+H2

x-------------------------x

Fe+H2SO4->FeSO4+H2

y----------------------------y

n H2=3,36\22,4=0,15 mol

=>65x+56y=9,3

x+y=0,15

=>x=0,1 mol

y=0,05 mol

=>%mZn=65.0,1\9,3 .100=69,89%

=>%mFe=30,11%

=>2Fe+6H2SO4đ->Fe2(SO4)3+6H2O+3SO2

Zn+2H2SO4->ZnSO4+2H2O+SO2

=>V SO2=(0,15+0,05).22,4=4,48l

PTHH:

\(Zn+H_2SO_4\rightarrow ZnSO_4+H_2\\ xmol:xmol\rightarrow xmol:xmol\)

\(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\\ ymol:ymol\rightarrow ymol:ymol\)

Gọi số mol Zn và Fe lần lượt là x và y (mol)

\(n_{H_2}=\frac{3,36}{22,4}=0,15\left(mol\right)\)

a. Ta có hệ phương trình; \(\left\{{}\begin{matrix}m_{hh}=65x+56y=9,3\left(g\right)\\n_{H_2}=x+y=0,15\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,1\\y=0,05\end{matrix}\right.\)

\(m_{Zn}=65.0,1=6,5\left(g\right)\) \(\Leftrightarrow\%m_{Zn}=\frac{6,5}{9,3}100\%=69,89\%\)

\(\Leftrightarrow\%m_{Fe}=30,11\%\)

b. PTHH:

\(Zn+2H_2SO_{4\left(đ\right)}\underrightarrow{t^o}ZnSO_4+2H_2O+SO_2\\ 0,1mol:0,2mol\rightarrow0,1mol:0,2mol:0,1mol\)

\(2Fe+6H_2SO_{4\left(đ\right)}\underrightarrow{t^o}Fe_2\left(SO_{\text{4}}\right)_3+6H_2O+3SO_2\\ 0,05mol:0,15mol\rightarrow0,025mol:0,15mol:0,075mol\)

\(n_{SO_2}=0,1+0,075=0,175\left(mol\right)\)

\(\Leftrightarrow V_{SO_2}=0,175.22,4=3,92\left(l\right)\)

Gọi \(n_{Fe}=a,n_{Mg}=b,n_{Cu}=c\)

Có (1): \(56a+24b+64c=24,8\)

Hỗn hợp muối: \(Fe_2\left(SO_4\right)_3,MgSO_4,CuSO_4\)

=> (2):\(400a+120b+160c=132\)

Bảo toàn e (phản ứng với HCL dư)

QT oxi hóa:\(\overset{0}{Fe}\rightarrow\overset{+2}{Fe}+2e\), \(\overset{0}{Mg}\rightarrow\overset{+2}{Mg}+2e\)

QT khử: \(2.\overset{+1}{H}+2e\rightarrow H_2\)

Có \(n_{H_2}=\frac{11,2}{22,4}=0,5\) mol

\(\Rightarrow\left(3\right):2a+2b=1\)

Từ (1),(2),(3)=> \(\left\{{}\begin{matrix}a=0,2\\b=0,3\\c=0,1\end{matrix}\right.\)

Có số mol tính khối lượng bình thường là xong.

a, Giả sử: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe}=x\left(mol\right)\\n_{Mg}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

=> 56x + 24y = 22,8 (1)

Ta có: \(n_{SO_2}=0,7\left(mol\right)\)

Các quá trình:

\(Fe^0\rightarrow Fe^{+3}+3e\)

x ___________ 3x (mol)

\(Mg^0\rightarrow Mg^{+2}+2e\)

y _____________ 2y (mol)

\(S^{+6}+2e\rightarrow S^{+4}\)

_____ 1,4 __ 0,7 (mol)

Theo ĐLBT mol e, có: 3x + 2y = 1,4 (2)

Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,3\left(mol\right)\\y=0,25\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Fe}\approx73,68\%\\\%m_{Mg}\approx26,32\%\end{matrix}\right.\)

b, Dung dịch B bao gồm: Fe₂(SO₄)₃ và MgSO₄.

BTNT, có: \(n_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}=\frac{1}{2}n_{Fe}=0,15\left(mol\right)\)

\(n_{MgSO_4}=n_{Mg}=0,25\left(mol\right)\)

Ta có: m _{dd sau pư} = m_KL + m _{dd H2SO4} - m_SO2

= 22,8 + 160 - 0,7.64

= 138 (g)

\(\Rightarrow C\%_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}=\frac{0,15.400}{138}.100\%\approx43,48\%\)

\(C\%_{MgSO_4}=\frac{0,25.120}{138}.100\%\approx21,74\%\)

Bài 1:

a)\(Cu+2H2SO4-->CuSO4+2H2O+SO2\)

\(CuO+H2SO4-->CuSO4+H2O\)

\(n_{SO2}=\frac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\)

\(n_{Cu}=n_{SO2}=0,2\left(mol\right)\)

\(m_{Cu}=0,2.64=12,8\left(g\right)\)

\(m_{CuO}=20,8-12,8=8\left(g\right)\)

b) \(n_{H2SO4\left(1\right)}=2n_{SO2}=0,4\left(mol\right)\)

\(n_{H2SO4\left(2\right)}=n_{CuO}=\frac{8}{80}=0,1\left(mol\right)\)

\(\sum n_{H2SO4}=0,4+0,1=0,5\left(mol\right)\)

\(m_{H2SO4}=0,5.98=49\left(g\right)\)

\(m_{ddH2SO4}=\frac{49.100}{80}=61,25\left(g\right)\)

Bài 2:

a)\(Zn+2H2SO4-->ZnSO4+2H2O+SO2\)

x-----------------------------------------------------------x(mol)

\(Cu+2H2SO4-->CuSO4+2H2O+SO2\)

y--------------------------------------------------------y(mol)

\(n_{SO2}=\frac{15,68}{22,4}=0,7\left(mol\right)\)

Theo bài ta có hpt

\(\left\{{}\begin{matrix}65x+64y=45\\x+y=0,7\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,2\\y=0,5\end{matrix}\right.\)

\(\%m_{Zn}=\frac{0,2.65}{45}.100\%=28,89\%\)

\(\%m_{Cu}=100-28,89=71,11\%\)

b)\(n_{H2SO4}=2n_{SO2}=1,4\left(mol\right)\)

\(m_{H2SO4}=1,4.98=137,2\left(g\right)\)

\(m_{ddH2SO4}=\frac{137,2.100}{98}=140\left(g\right)\)

c)\(n_{NaOH}=0,5.2=1\left(mol\right)\)

\(\frac{n_{NaOH}}{n_{SO2}}=\frac{1}{0,8}\) => Tạo 2 muối

\(SO2+2NaOH-->Na2SO3+H2O\)

a----------2a(mol)

\(NaOH+SO2-->NaHSO3\)

b------------b(mol)

Theo bài ta có hpt

\(\left\{{}\begin{matrix}a+b=0,7\\2a+b=1\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,3\\b=0,4\end{matrix}\right.\)

\(m_{muối}=126.0,3+104.0,4=79,4\left(g\right)\)

Bài 3:

\(2Al+6HCl-->2AlCl3+3H2\)

x---------------------------------------1,5x(mol)

\(Mg+2HCl-->MgCl2+H2\)

y-----------------------------------------y(mol)

\(Cu+2H2SO4-->CuSO4+2H2O+SO2\)

\(n_{SO2}=\frac{2,24}{22,4}=0,1\left(mol\right)\)

\(n_{Cu}=n_{SO2}=0,1\left(mol\right)\)

\(m_{Cu}=0,1.64=6,4\left(g\right)\)

\(m_{Mg}+m_{Al}=11,5-6,4=5,1\left(g\right)\)

\(n_{H2}=\frac{5,6}{22,4}=0,25\left(mol\right)\)

Theo bài ta có hpt

\(\left\{{}\begin{matrix}27x+24y=5,1\\1,5x+y=0,25\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,1\\y=0,1\end{matrix}\right.\)

Vậy \(\left\{{}\begin{matrix}m_{Cu}=6,4\\m_{Al}=0,1.27=2,7\left(g\right)\\m_{Mg}=0,1.24=2,4\left(g\right)\end{matrix}\right.\)

Bài 4:

a)Gọi KL cần tìm là M

\(M+H2SO4--->MSO4+H2\)

\(n_{H2}=\frac{1,12}{22,4}=0,05\left(mol\right)\)

\(n_M=n_{H2}=0,05\left(mol\right)\)

\(M_M=\frac{1,2}{0,05}=24\left(Mg\right)\)

b)\(n_{H2SO4}=n_{H2}=0,05\left(mol\right)\)

\(C_{M\left(H2SO4\right)}=\frac{0,05}{0,25}=0,2\left(M\right)\)

còn nhiều thì bạn đăng 2 câu 1 lần thôi nè :((

để trung hòa 100ml dd h2so4 0.5m bằng v ml dd naoh 1 M , tìm v

-----

nH2SO4= 0,1. 0,5= 0,05(mol)

PTHH: 2 NaOH+ H2SO4 -> Na2SO4 + 2 H2O

nNaOH= 2.nH2SO4= 2.0,05=0,1(mol)

=> VddNaOH= 0,1/1= 0,1(l)= 100(ml)

=> V=100(ml)

V_H2SO4=100ml=0,1l

nH₂SO₄=0,1×0,5=0,05mol

H2SO4+2NaOH==>Na2SO4+2H2O

nH2SO4=nNaOH=1mol

V_NaOH=n/CM=1/1=1l

Ta có tỉ lệ:\(\frac{n_{NaOH}}{n_{SO2}}\)=\(\frac{0,1}{0,05}\)=\(\frac{2}{1}\)

⇒Sau phản ứng tạo 1 muối trung hòa

PTHH 2NaOH+SO₂→Na₂SO₃+H₂O

(mol) 0,1 0,05 0,05

⇒Theo PTHH ta có:

-n_Na2SO3=0,05(mol)⇒m_Na2SO3=0,05.126=6,3(g)

Ta có tỉ lệ:\(\frac{n_{NaOH}}{n_{SO2}}\)=\(\frac{0,05}{0,05}\)=\(\frac{1}{1}\)

⇒Sau phản ứng tạo 1 muối axit NaHSO3

PTHH NaOH+SO₂→NaHSO₃

⇒Theo PTHH ta có:

-n_NaHSO3=0,05(mol)⇒m_NaHSO3=0,05.(23+1+32+16*3)=...(g)

Xem lại đề !

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2

0,01_________________0,01

2Fe + 6 H2SO4 → Fe2(SO4)2 +6 H2O + 3 SO2

0,01________________________________0,015

Cu +2 H2SO4 → CuSO4 + 2 H2O +SO2

0,01 __________________________0,01

n H2 = 0,224/22,4 = 0,01 (mol)

m Fe = 0,01.2.56 = 1,12 (g)

=> % m Fe = ( 1,12 / 2,4 ) . 100% = 46,7 %

=> % m Cu = 100% - 46,7% = 53,3%

m Cu = 2,24 - 1,2 = 1,28 (g)

=>n Cu (X) = 1,28/64=0,02 (mol)

=> n Cu (phần 2)= 0,02/2 = 0,01 (mol)

=> V SO2 = (0,015+0,12).22,4=0,56 (lít)

Ta có:

\(n_{Al}=\frac{6,72}{22,4}=0,3\left(mol\right)\)

\(2Al+3H_2SO_4\rightarrow Al_2\left(SO_4\right)_3+3H_2\)

\(\Rightarrow n_{Al}=\frac{2}{3}n_{H2}=0,2\left(mol\right)\Rightarrow m_{Al}=0,2.27=5,4\left(g\right)\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%_{Al}=\frac{5,4}{12,8}.100\%=42,1875\%\\\%_{Ag}=100\%-42,1875\%=57,8125\%\end{matrix}\right.\)

\(n_{Al2\left(SO4\right)3}=\frac{1}{3}n_{H2}=0,1\left(mol\right)\Rightarrow m_{Al2\left(SO4\right)3}=0,1.342=34,2\left(g\right)\)

\(n_{H2SO4}=n_{H2}=0,3\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow V_{H2SO4}=\frac{0,3}{3}=0,1\left(l\right)\)