Hòa tan hoàn toàn 20g Mg và Fe vào 400g dd HCl thu được 11,2 lít khí hidro ở đktc.
a. Tính nồg độ mol của dd HCl.
b. Tính khối lượng của Mg và Fe.
Câu 30: Hòa tan hoàn toàn 20 gam hỗn hợp Mg và Fe vào dd HCL dư thấy có 11,2 lít khí thoát ra ở đktc và dd X. Cô cạn dd X thu được m gam muối khan. Giá trị của m là
Ta có: \(n_{H_2}=\dfrac{11,2}{22,4}=0,5\left(mol\right)\) \(\Rightarrow m_{H_2}=0,5\cdot2=1\left(g\right)\)
Bảo toàn nguyên tố: \(n_{HCl}=2n_{H_2}=1\left(mol\right)\) \(\Rightarrow m_{HCl}=1\cdot36,5=36,5\left(g\right)\)
Bảo toàn khối lượng: \(m_{muối}=m_{KL}+m_{HCl}-m_{H_2}=55,5\left(g\right)\)
Hòa Tan hoàn toàn 7,2 g kim loại Mg vào 200 ml dd axit clohidric ( HCL ) sau phản ứng thu được magie clorua MgCl2 và khí hidro ( đktc )
a viết PTHH
b tính khối lượng magie clorua tạo thành
c tính nồng độ mol của dd axit đã dùng
a, \(Mg+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2\)
b, \(m_{Mg}=\dfrac{7,2}{24}=0,3\left(mol\right)\)
Theo PT: \(n_{MgCl_2}=n_{Mg}=0,3\left(mol\right)\Rightarrow m_{MgCl_2}=0,3.95=28,5\left(g\right)\)
c, \(n_{HCl}=2n_{Mg}=0,6\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow C_{M_{HCl}}=\dfrac{0,6}{0,2}=3\left(M\right)\)
Hòa tan hoàn toàn 13.6 g hỗn hợp mg và fe trong 400ml dd hcl vừa đủ thấy sinh ra 6.72 l khí (dktc) a, tìm % khối lượng mỗi kim loại b, tính khối lượng muối clorua thu được c, nồng độ mol của hcl đã dùng
nH2=6,72/22,4=0,3 mol
Mg + 2HCl \(\rightarrow\) MgCl + H2
a a mol
Fe + 2HCl \(\rightarrow\) FeCl2 +H2
b b mol
ta có 24a + 56b =13,6
và a + b=0,3
=>a=0,1 mol , b=0,2 mol
=>mMg=0,2*24=2,4 g
=>%Mg=2,48100/13,6=17,65%
=>%Fe=100-17,65=82,35%
nMgCl2=nMg=0,1mol=>mMgCl2=0,1*95=9,5 g
nFeCl2=nFe=0,2 mol=>mFeCl2 = 0,2*127=25,4 g
nHCl=nMg+nFe=0,1+0,2=0,3mol
=>CMHCl=0,3/0,4=0,75M
Hòa tan hoàn toàn 20g hỗn hợp Mg và Fe vào dung dịch HCl dư thu được 11,2 lít khí ở đktc
a) Tính % m từng kim loại trong hỗn hợp ban đầu
b) Nếu cho hỗn hợp trên vào H2SO4đ , dư thì thu được bao nhiêu lít khí SO2 ở đktc
Hòa tan hoàn toàn 20g hỗn hợp Mg và Fe vào dung dịch HCl dư thu được 11,2 lít khí ở đktc
a) Tính % m từng kim loại trong hỗn hợp ban đầu
b) Nếu cho hỗn hợp trên vào H2SO4đ , dư thì thu được bao nhiêu lít khí SO2 ở đktc
\(a)n_{Mg} = a(mol) ; n_{Fe} = b(mol) \Rightarrow 24a + 56b =2 0(1)\\ Mg + 2HCl \to MgCl_2 + H_2\\ Fe + 2HCl \to FeCl_2 + H_2\\ n_{H_2} = a + b =\dfrac{11,2}{22,4} = 0,5(2)\\ (1)(2) \Rightarrow a = b = 0,25\\ \%m_{Mg} = \dfrac{0,25.24}{20}.100\% = 30\%\\ \%m_{Fe} = 100\%-30\% = 70\%\\ b) \\Mg^0 \to Mg^{2+} + 2e;Fe^0 \to Fe^{3+} + 3e\\ S^{+6} \to S^{+4} + 2e\\ 2n_{Mg} + 3n_{Fe} = 2n_{SO_2}\)
\(n_{SO_2} = \dfrac{0,25.2 + 0,25.3}{2} = 0,625(mol)\\ V_{SO_2} = 0,625.22,4 = 14(lít)\)
Hòa tan hoàn toàn 6,0 gam Mg trong dd HCl 18,25%vừa đủ thu được V lít khí (đktc)và dd X. a, Tính V. b, Tính khối lượng muối thu được và C% của chất tan trong dd X.
Mg+2HCl-to>MgCl2+H2
0,25----0,5------0,25-----0,25
n Mg=\(\dfrac{6}{24}\)=0,25 mol
=>VH2=0,25.22,4=5,6l
m MgCl2=0,25.95=23,75g
m HCl=0,5.36,5=18,25 g
=>m dd Hcl=100g
=>C%=\(\dfrac{23,75}{6+100-0,5}.100=22,511\%\)
Hòa tan hoàn toàn 6,0 gam Mg trong dd HCl 18,25%vừa đủ thu được V lít khí (đktc)và dd X. a, Tính V. b, Tính khối lượng muối thu được và C% của chất tan trong dd X.
\(n_{Mg}=\dfrac{6}{24}=0,25\left(mol\right)\\ PTHH:Mg+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2\uparrow\)
0,25 ---> 0,5 ---> 0,25 ---> 0,25
\(V_{H_2}=0,25.22,4=5,6\left(l\right)\\ m_{MgCl_2}=0,25.95=23,75\left(g\right)\\ m_{HCl}=0,5.36,5=18,25\left(g\right)\\ m_{ddHCl}=\dfrac{18,25}{18,25\%}=100\left(g\right)\\ m_{H_2}=0,25.2=0,5\left(g\right)\\ m_{dd}=100+6-0,5=105,5\left(g\right)\\ C\%_{MgCl_2}=\dfrac{23,75}{105,5}=22,51\%\)
Cho a gam Fe hòa tan trong dd HCl (TN1). Sau khi cô cạn dd thu được 3,1gam chất rắn. Nếu cho a gam Fe và b gam Mg (TN2) vào dd HCl (cũng với lượng như trên). Sau khi cô cạn dd thu được 3.34gam chất rắn và 448ml khí hidro. Tính a,b và khối lượng các muối.
Ở phản ứng 2 số mol H2 là nH2 = 0.448 / 22.4 = 0.02 mol Mg sẽ tham gia phản ứng trước
Mg + 2HCl = MgCl2+ H2
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
Nếu HCl ở phản ứng này vừa đủ hoặc dư thì ở phản ứng 1 chắc chắn sẽ dư. Do đó trong 3.34 gam chất rắn này sẽ có 3.1 gam FeCl2 và 0.24 gam MgCl2.-> n Fe = nFeCl2 = 3.1 / 127 >0.02 mol trong khi số mol H2 thu được của cả Mg và Fe tham gia phản ứng mới chỉ có 0.02 mol- không thỏa mãn. Như vậy trong phản ứng thứ 2 này. HCl đã thiếu -> số mol HCl có trong dung dịch = 2 số mol H2 = 0.04 mol
Quay trở lại phản ứng 1. Nếu như HCl vừa đủ hoặc dư thì số mol muối FeCl2 tạo thành nhỏ hơn hoặc bằng 0.02 mol tức là khối lượng FeCl2 sẽ nhỏ hơn hoặc bằng 127. 0.02= 2.54 gam. Trong khi thực tế lượng FeCl2 thu được là 3.1 gam. Do vậy HCl thiếu trong cả 2 phản ứng.
Trong phản ứng đầu tiên số mol FeCl2 = 1/2 n HCl = 0.04/2 = 0.02 mol -> khối lượng FeCl2 = 127.0,02 = 2.54 gam-> khối lượng Fe dư bằng 0.56 gam
-> a = 0.56 + 0.02 . 56 = 1.68 gam
Do cả 2 phản ứng đều thiếu HCl nên toàn bộ 0.04 mol Cl- sẽ tham gia tạo muối. Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng -> khối lượng của Mg là b = 3.34 - 3.1 = 0.24 gam .
Tới đây là ra kết quả rồi. Có thể làm theo cách này nếu như không áp dụng định luật bảo toàn khối lượng
Cho 0.03 mol Fe và b gam Mg vào 0.04 mol HCl thu được 3.1 gam chất rắn và 0.02 mol H2
Giả sử muối chỉ có MgCl2 thì khi đó số mol MgCl2 = 0.02 mol. Fe còn nguyên không phản ứng. Khi đó khối lượng chất rắn sẽ lớn hơn hoặc bằng 1.68 + 95. 0,02 = 3.58 gam trong khi trên thực tế là 3.34 gam. Không thỏa mãn. Vậy có thể kết luận là Mg đã phản ứng hết và Fe phản ứng 1 phần.
Mg------MgCl2
b/24---->b/24
Fe-------FeCl2
x---------x
Ta có 95b/24 + 127x +56. ( 0.03 - x) = 3.34
b/24 + x = 0.02
-> Hệ
95b/24 + 71x = 1.66
b/24 + x = 0.02 hay 95b/24 + 95 x = 1.9
Giải ra x = 0.01 mol
b = 0.24 gam
Vậy a = 1.68
b = 0.24
Cho 0.03 mol Fe và b gam Mg vào 0.04 mol HCl thu được 3.1 gam chất rắn và 0.02 mol H2
Giả sử muối chỉ có MgCl2 thì khi đó số mol MgCl2 = 0.02 mol. Fe còn nguyên không phản ứng. Khi đó khối lượng chất rắn sẽ lớn hơn hoặc bằng 1.68 + 95. 0,02 = 3.58 gam trong khi trên thực tế là 3.34 gam. Không thỏa mãn. Vậy có thể kết luận là Mg đã phản ứng hết và Fe phản ứng 1 phần.
Mg------MgCl2
b/24---->b/24
Fe-------FeCl2
x---------x
Ta có 95b/24 + 127x +56. ( 0.03 - x) = 3.34
b/24 + x = 0.02
-> Hệ
95b/24 + 71x = 1.66
b/24 + x = 0.02 hay 95b/24 + 95 x = 1.9
Giải ra x = 0.01 mol
b = 0.24 gam
Vậy a = 1.68
b = 0.24
Xét TN1:
PTHH: Fe + 2HCl ⟶ FeCl2 + H2 (1)
Giả sử: Fe phản ứng hết →Chất rắn là FeCl2
nFe = nFeCl2 = nH2 = 3,1 : 127 ≈ 0,024 ( mol )
Xét TN2:
PTHH: Mg + 2HCl ⟶ MgCl2 + H2 (2)
Fe + 2HCl ⟶ FeCl2 + H2 (3)
Ta thấy: Ngoài a gam Fe như thí nghiệm 1 cộng với b gam Mg mà chỉ giải phóng:
nH2 = 0,448 : 22,4 = 0,02 ( mol ) < 0,024 (mol)
Chứng tỏ: Trong TN1: Fe dư, HCl hết.
TN1:
nFe(pư) = nFeCl2= 1212* nHCl = 0,04 : 2 = 0,02(mol)
⇒ mFe(dư) = 3,1 – 0,02 * 127 = 0,56 (gam)
mFe(pư) = 0,02 * 56 = 1,12(gam)
⇒ mFe = a = 0,56 + 1,12 = 1,68(gam)
*TN2: Áp dụng ĐLBTKL:
a + b = 3,34 + 0,02 * 2 - 0,04 *36,5 = 1,92 (g)
Mà a = 1,68g ⇒ b = 1,92 - 1,68 = 0,24 (g)
nMg = 0,24 : 24 = 0,01 (mol)
Theo PTHH (1) nH2 (1) = nMgCl2 = nMg = 0,01 (mol)
⇒ mMgCl2 = 0,01.95 = 0,95 (g)
⇒ nH2 (2) = 0,02 - 0,01 = 0,01 ( mol )
Theo (2) ⇒ nFeCl2 = nH2 (2) = 0,01 (mol)
⇒ mFeCl2 = 0,01 * 127 = 1,27 (g)