Question

Một hỗn hợp gồm Zn và Fe có khối lượng là 37,2 gam. Hòa tan hỗn hợp này trong 2 lít dung dịch H₂SO₄0,5M

a) Chứng tỏ rằng hỗn hợp này tan hết?

b) Nếu dùng một lượng hỗn hợp Zn và Fe gấp đôi trường hợp trước, lượng H₂SO₄ vẫn như cũ thì hỗn hợp mới này có tan hết hay không?

c) Trong trường hợp (a) hãy tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp biết rằng lượng H₂ sinh ra trong phản ứng vừa đủ tác dụng với 48 gam CuO?

Answer 1

a)
n H2S04 = 1
n Zn = a
n Fe = b
=> 65a + 56b = 37,2 (*)
Giả sử hỗn hợp chỉ chứa toàn Zn thì ta có:
65a + 56b = 37,2
=> 65(a + b) > 37,2
<=> a + b > 0,57 (1)
Giả sử hỗn hợp toàn Fe thì ta cũng có:
56(a + b) < 37,2
<=> a + b < 0,66 (2)

Zn + H2S04 --> ZnS04 + H2
a........a
Fe + H2S04 --> FeS04 + H2
b.........b
Tổng n H2S04 = a + b = 1 mol
Mà theo 1 và 2 thấy
0,57 < a + b < 0,66
=> chứng tỏ rằng hỗn hợp này tan hết, axit dư
b)
nếu dùng 1 lượng Zn và Fe gấp đôi trường hợp trước
=> 0,57*2 < a + b < 0,66*2
<=> 1,14 < a + b < 1,32
lượng H2SO4 vẫn như cũ vẫn là 1 mol
=> hỗn hợp ko tan hết
c)
n Cu0 = 0,6
n H2 = a + b

H2 + Cu0 --> Cu + H20
a+b..a+b
=> a + b = 0,6 (**)

Từ (*) và (**) ta có hệ:
{65a + 56b = 37,2
{ a + b = 0,6

giải ra được:
a = 0,4
b = 0,2

=> m Zn = 26
m Fe = 11,2