Cho 9,0 gam hỗn hợp X gồm Al và Mg (trong X có Mg chiếm 40% về khối lượng) tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl thu được dung dịch Y và V lít khí H2 (đktc)
a) tính giá trị V
b) Dẫn toàn bộ lượng khí thoát ra ở trên vào m gam một oxit sắt nung nóng, sau phản ứng hoàn toàn thu được 15,12 gam chất rắn và 6,48 gam nước. TÍnh giá trị m và xác định CTHH của oxit sắt
\(\left\{{}\begin{matrix}m_{Mg}=\dfrac{40.9}{100}=3,6\left(g\right)\\m_{Al}=9-3,6=5,4\left(g\right)\end{matrix}\right.\\ \rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{Mg}=\dfrac{3,6}{24}=0,15\left(mol\right)\\n_{Al}=\dfrac{5,4}{27}=0,2\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
PTHH:
Mg + 2HCl ---> MgCl2 + H2
0,15 ------------------------> 0,15
2Al + 6HCl ---> 2AlCl3 + 3H2
0,2 ---------------------------> 0,3
\(\rightarrow V_{H_2}=\left(0,15+0,3\right).22,4=10,08\left(l\right)\)
\(n_{H_2O}=\dfrac{6,48}{18}=0,36\left(mol\right)\)
PTHH: FexOy + yH2 --to--> xFe + yH2O
Theo pthh: \(n_{O\left(oxit\right)}=n_{H_2\left(pư\right)}=n_{H_2O}=0,36\left(mol\right)\)
\(\rightarrow m_{oxit}=15,12+16.0,36=20,88\left(g\right)\)
\(n_{Fe}=\dfrac{15,12}{56}=0,27\left(mol\right)\)
CTHH: FexOy
=> x : y = 0,27 : 0,36 = 3 : 4
=> CTHH: Fe3O4 (oxit sắt từ)
mMg = 40%x9 = 3,6(g) =>nMg=3,6:24 = 0,15 (mol)
=> mAl = 9-3,6 = 5,4(g) => nAl = 5,4:27 = 0,2 (mol)
pthh : 2Al+6HCl -> 2AlCl3+3H2
0,2 0,3
Mg+2HCl -> MgCl2 +H2
0,15 0,15
=> nH2 = 0,15 + 0,3 = 0,45 (mol)
=> VH2 = 0,45.22,4 = 10,08 (L)
mH2 = 0,45 . 2 = 0,9 (mol)
áp dụng BLBTKL ta có :
mH2 + moxit sắt = mFe + mH2O
=> moxit sắt = 20,7 (g)