1) Có hỗn hợp gồm Mg và Fe,chia hỗn hợp làm 2 phần bằng nhau:
- Phần 1: Oxi hóa hoàn toàn cầm 33.6l không khí đktc
- Phần 2: Tác dụng hết với dung dịch HCl sau phản ứng thu được 57.1g hỗn hợp muối.
a) Tính khối lượng hỗn hợp ban đầu
b) Tính thể tích H2 thu được ở đktc khi hòa tan hoàn toàn hỗn hợp bằng dung dịch HCl
Gọi x,y lần lượt là số mol của Mg, Fe mỗi phần
VO2 = \(\dfrac{1}{5}\)Vkk = \(\dfrac{1}{5}.33,6=6,72\) (lít)
\(\Rightarrow n_{O_2}=\dfrac{6,72}{22,4}=0,3\) mol
Phần 1:
Pt: 2Mg + O2 --to--> 2MgO
......x.........0,5x
.....3Fe + 2O2 --to--> Fe3O4
.......y.......\(\dfrac{2y}{3}\)
Phần 2:
Pt: Mg + 2HCl --> MgCl2 + H2
......x...........................x..........x
.....Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
.....y........................y............y
Ta có hệ pt:\(\left\{{}\begin{matrix}0,5x+\dfrac{2y}{3}=0,3\\95x+127y=57,1\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,2\\y=0,3\end{matrix}\right.\)
mMg = 0,2 . 2 . 24= 9,6 (g)
mFe = 0,3 . 2 . 56 = 33,6 (g)
mhh = mMg + mFe = 9,6 + 33,6 = 43,2 (g)
VH2 = (0,2 + 0,3) . 22,4 = 11,2 (lít)
P1:
nkk=33,6/22,4=1,5(mol)
=>nO2=1,5.20%=0,3(mol)
(Trong kk có 20% là O2)
2Mg+O2--->2MgO
x____1/2x____x
3Fe+2O2--->Fe3O4
y____2/3y_____1/3y
Ta có: 1/2x+2/3y=0,3(*)
P2: (vì chia làm 2 phần bằng nhau nên số mol của Mg và Fe ở p2=p1)
Mg+2HCl--->MgCl2+H2
x_____2x_____x_____x
Fe+2HCl--->FeCl2+H2
y___2y______y_____y
Ta có: 95x+127y=57,1(**)
Từ (*) và (**) ta có hệ:
\(\left\{{}\begin{matrix}\dfrac{1}{2}x+\dfrac{2}{3}y=0,3\\95x+127y=57,1\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,2\\y=0,3\end{matrix}\right.\)
=>mhh=mFe+mMg=0,2.27=0,3.56=22,2(g)
\(\Sigma nH2=\)x+y=0,2+0,3=0,5(mol)
=>VH2=0,5.22,4=11,2(l)