hòa tan 7.74 gam hỗn hợp 2 kim loại Mg, Al trong 500ml dung dịch hỗn hợp chứa HCl 1M và H2SO4 loãng 3.8M thu được dung dịch A và 8.736 lit H2 đktc.
a/ Kim loại đã tan hết chưa?
b/ TÍnh khối lượng muối trong dung dịch A
Cho 7.74 gam hỗn hợp gồm Al và Mg vào trong 550ml dung dịch X có chứa HCl 1M và H2SO4 0.5M được dung dịch B và 8.736 lít H2 (đktc). a/ chứng minh rằng trong dung dịch B vẫn còn axit. b/ tính khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp A.
\(\left\{{}\begin{matrix}n_{HCl}=0,55.1=0,55\left(mol\right)\\n_{H_2SO_4}=0,5.0,55=0,275\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> \(n_{H\left(trc.pư\right)}=0,55+0,275.2=1,1\left(mol\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{8,736}{22,4}=0,39\left(mol\right)\)
=> \(n_{H\left(sau.pư\right)}=0,78\left(mol\right)\)
Do \(n_{H\left(trc.pư\right)}>n_{H\left(sau.pư\right)}\)
=> Axit còn dư
b)
Gọi số mol Al, Mg là a, b (mol)
=> 27a + 24b = 7,74 (1)
Giả sử công thức chung của 2 axit là HX
PTHH: 2Al + 6HX --> 2AlX3 + 3H2
a-------------------->1,5a
Mg + 2HX --> MgX2 + H2
b-------------------->b
=> 1,5a + b = 0,39 (2)
(1)(2) => a = 0,18 (mol); b = 0,12 (mol)
\(\left\{{}\begin{matrix}m_{Al}=0,18.27=4,86\left(g\right)\\m_{Mg}=0,12.24=2,88\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
\(\left\{{}\begin{matrix}n_{HCl}=0,55.1=0,55\left(mol\right)\\n_{H_2SO_4}=0,55.0,5=0,275\left(mol\right)\end{matrix}\right.\\ \rightarrow n_{H\left(trc.pư\right)}=0,55+0,275.2=1,1\left(mol\right)\\ n_{H_2}=\dfrac{8,736}{22,4}=0,39\left(mol\right)\\ \rightarrow n_{H\left(sau.pư\right)}=0,39.2=0,78\left(mol\right)\)
So sánh: \(0,78< 1,1\rightarrow\) Axit dư
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Al}=a\left(mol\right)\\n_{Mg}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
PTHH:
2Al + 6HCl ---> AlCl3 + 3H2
2Al + 3H2SO4 ---> Al2(SO4)3 + 3H2
\(\rightarrow n_{H_2\left(Al\right)}=\dfrac{3}{2}n_{Al}=\dfrac{3}{2}a=1,5a\left(mol\right)\)
Mg + 2HCl ---> MgCl2 + H2
Mg + H2SO4 ---> MgSO4 + H2
\(\rightarrow n_{H_2\left(Mg\right)}=n_{Mg}=b\left(mol\right)\)
Hệ pt \(\left\{{}\begin{matrix}27a+24b=7,74\\1,5a+b=0,39\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,18\left(mol\right)\\b=0,12\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Al}=0,18.27=4,86\left(g\right)\\m_{Mg}=0,12.24=2,88\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
Hòa tan 15,8g hỗn hợp Al,Mg,Fe vào 500ml dd HCl 2,5M thu được 13,44l khí H2 (đktc) và dung dịch A.Trong hỗn hợp có số mol Mg = số mol Al.Tính % khối lượng kim loại trong hỗn hợp đã hòa tan .Tính khối lượng muối có trong dung dịch A
Gọi $n_{Mg} = n_{Al} = a(mol) ; n_{Fe} = b(mol)$
Ta có :
$24a + 27a + 56b = 15,8(1)$
$n_{HCl} > 2n_{H_2}$ nên HCl dư
Ta có :
$n_{H_2} = a + 1,5a + b = \dfrac{13,44}{22,4} = 0,6(2)$
Từ (1)(2) suy ra a = 0,2 ; b = 0,1
$\%m_{Al} = \dfrac{0,2.27}{15,8}.100\% = 34,18\%$
$\%m_{Mg} = \dfrac{0,2.24}{15,8}.100\% = 30,38\%$
$\%m_{Fe} = 35,44\%$
$n_{HCl\ pư} = 2n_{H_2} = 1,2(mol)$
Bảo toàn khối lượng : $m_{muối} = 15,8 + 1,2.36,5 - 0,6.2 = 58,4(gam)$
Hòa tan hết 11,61 gam hỗn hợp bột kim loại Mg, Al, Zn, Fe bằng 500ml dung dịch hỗn hợp axit HCl 1,5M và H2SO4 0,45M (loãng) thu được dung dịch X và 13,44 lít khí H2 (đktc). Cho rằng các axit phản ứng đồng thời với các kim loại. Tổng khối lượng muối tạo thành sau phản ứng là
A. 38,935 gam
B. 59,835 gam
C. 38,395 gam
D. 40,935 gam
Đáp án : B
Vì phản ứng các axit đồng thời => số mol HCl và H2SO4 phản ứng theo tỷ lệ mol giống như nồng độ mol ban đầu của chúng
=> nHCl : nH2SO4 = 1,5 : 0,45 = 10 : 3 = 10x : 3x
=> 2nH2 = nHCl + 2nH2SO4 => 1,2 mol = 10x + 2.3x
=> x = 0,075 mol
=> Trong muối có : 0,225 mol SO42- và 0,75 mol Cl- ; ion kim loại
( phản ứng hết axit)
=> mmuối = 11,61 + 0,225.96 + 0,75.35,5 = 59,835g
Bài 1: Hòa tan hết 7,74 g hỗn hợp 2 kim loại magie và nhôm bằng 500ml dung dịch chứa hai axit HCl 1M và H2SO4 0,28M thu được dung dịch A và 8,736 lít khí H2 (đktc). Viết PTHH và tính khối lượng muối khan thu được khi cô cạn dung dịch A.
\(n_{HCl}=0.5\cdot1=0.5\left(mol\right)\)
\(n_{H_2SO_4}=0.5\cdot0.28=0.14\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow n_{H^+}=0.5+0.14\cdot2=0.75\left(mol\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{8.736}{22.4}=0.39\left(mol\right)\)
\(Mg+2H^+\rightarrow Mg^{2+}+H_2\)
\(2Al+6H^+\rightarrow2Al^{3+}+3H_2\)
\(n_{H_2}>2n_{H^+}\)
=> Đề sai
Hòa tan hết 7,8 gam hỗn hợp A gồm Mg và Al trong dung dịch HCl 7,3% (dư 20% so với lượng cần phản ứng) thu được dung dịch B và 8,92lít (đktc) khí H2.
a. Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu.
b. Tính C% của các chất tan trong dung dich B.
Hòa tan hết 7,8 gam hỗn hợp A gồm Mg và Al trong dung dịch HCl 7,3% (dư 20% so với lượng cần phản ứng) thu được dung dịch B và 8,92lít (đktc) khí H2.
a. Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu.
b. Tính C% của các chất tan trong dung dich B.
Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp A gồm Fe và kim loại M ( hóa trị không đổi) trong dung dịch HCl dư, thu được 1,008 lít khí (đktc) và dung dịch chứa 4,575 gam muối.
1. Tính khối lượng m.
2. Hòa tan hết m gam hỗn hợp A trong dung dịch chứa đồng thời hai axit: HNO3 ( đặc) và H2SO4 ( khi đun nóng) thu được 1,8816 lít hỗn hợp B gồm 2 khí (đktc). Tỉ khối của hỗn hợp B so với H2 bằng 25,25. Xác định kim loại M biết rằng trong dung dịch tạo thành không chứa muối amoni.
Câu 1
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên
tố H ta có:
nHCl = 2nH2 = 2.0,045 = 0,09 mol
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng
ta có: mA + mHCl = m muối + mH2
=> m = m muối + mH2 – mA = 4,575 + 0,045.2 – 0,09.36,5 = 1,38 (gam)
Câu 2
Do cho kim loại phản ứng với H2SO4 đặc và HNO3 đặc nên khí sinh ra là SO2 và NO2.
Áp dụng phương pháp đường chéo ta có:
SO2: 64 4,5
50,5
NO2: 46 13,5
→nSO2=nNO2=4,513,5=13
Đặt số mol của Fe và M lần lượt là x và y (mol)
- Khi cho hỗn hợp tác dụng với HCl:
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
x x (mol)
M + nHCl → MCln + 0,5nH2
y 0,5ny (mol)
nH2 = 0,045 => x + 0,5ny = 0,045 (1)
- Khi cho hỗn hợp tác dụng với HNO3 đặc và H2SO4 đặc:
Ta có các bán phản ứng oxi hóa – khử:
Fe → Fe3+ + 3e
x 3x
M → Mn+ + ne
y ny
S+6 + 2e → S+4 (SO2)
0,021 0,042
N+5 + 1e → N+4 (NO2)
0,063 0,063
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 3x + ny = 0,042 + 0,063 hay 3x + ny = 0,105 (2)
Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình sau:
Mặt khác: mA = mFe + mM => 1,38 = 0,015.56 + My => My = 0,54(4)
Từ (3) và (4) suy ra M = 9n
Ta có bảng sau:
n |
1 |
2 |
3 |
M |
9 (loại) |
18 (loại) |
27 (nhận) |
Vậy kim loại M là nhôm, kí hiệu là Al.
Hòa tan hết 7,74 gam hỗn hợp 2 kim loại Mg và Al bằng 500ml dung dịch chứa hỗn hợp HCl 1M và H2SO4 0,28M, thu được dung dịch A và 8,736 lít khí H2. Tính tổng khối lượng muối tạo thành sau phản ứng.