hòa tan 30,2 g hỗn hợp X ( gồm Al, Fe, Cu ) trong H2SO4 đặc nguội dư. Sau phản ứng thu được 6,72 lít khí SO2 (đktc) và chất rắn Y .đem hòa tan hết Y trong H2SO4 đặc nóng vừa đủ thu được 10,08 lít khí SO2 vad dung dịch Z
a. % mỗi kim loại trong hỗn hợp X
b.cho dung dịch Ba(OH)2 vừa đủ vào dung dịch Z thì thu được m (g) kết tủa cực đại. Tìm m
30,2 gam hỗn hợp X gồm: \(\left\{{}\begin{matrix}Al:a\left(mol\right)\\Fe:b\left(mol\right)\\Cu:c\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow27a+56b+64c=30,2\)\((I)\)
Khi cho hỗn hợp X hòa tan trong H2SO4 đặc nguội dư thì chỉ có Cu tác dụng
\(Cu(c)+2H_2SO_4 (đặcnguội)--->CuSO_4+SO_2(c)+2H_2O\)\((1)\)
\(nSO_2=0,3(mol)\)
Theo PTHH (1) \(\Rightarrow c=0,3\)\((II)\)
Chất rắn Y: \(\left\{{}\begin{matrix}Al:a\left(mol\right)\\Fe:b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Khi đem hòa tan hết Y trong H2SO4 đặc nóng vừa đủ thì:
\(2Al(a)+6H_2SO_4(đặc nóng)--->Al_2(SO_4)_3(0,5a)+3SO_2(1,5a)+6H_2O\)\((2)\)
\(2Fe(b)+6H_2SO_4(đặc nóng)--->Fe_2(SO_4)_3(0,5b)+3SO_2(1,5b)+6H_2O\)\((3)\)
\(nSO_2=0,45(mol)\)
\(\Rightarrow1,5a+1,5b=0,45\)\((III)\)
Dung dich Z: \(\left\{{}\begin{matrix}Al_2\left(SO_4\right)_3:0,5a\left(mol\right)\\Fe_2\left(SO_4\right)_3:0,5b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Từ (I) (II) và (III) ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}27a+56b+64c=30,2\\c=0,3\\1,5a+1,5b=0,45\end{matrix}\right.\)\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,2\\b=0,1\\c=0,3\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\) % mỗi kim loại trong hỗn hợp X
Có số mol mỗi chất rồi bạn tự tính phần trăm khối lượng
Khi cho dung dịch Ba(OH)2 vừa đủ vào dung dịch Z thì:
\(Al_2(SO_4)_3(0,1)+3Ba(OH)_2--->2Al(OH)_3(0,2)+3BaSO_4(0,3)\)\((4)\)
\(Fe_2(SO_4)_3(0,05)+3Ba(OH)_2--->2Fe(OH)_3(0,1)+3BaSO_4(0,15)\)\((5)\)
Dung dich Z: \(\left\{{}\begin{matrix}Al_2\left(SO_4\right)_3:0,5a=0,1\left(mol\right)\\Fe_2\left(SO_4\right)_3:0,5b=0,05\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Theo đề, phản ứng vừa đủ
Kết tủa cực đại thu được sau phản ứng là: \(\left\{{}\begin{matrix}Al\left(OH\right)_3:0,2\left(mol\right)\\Fe\left(OH\right)_3:0,1\left(mol\right)\\BaSO_4:0,3+0,15=0,45\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow m=114,95\left(g\right)\)
