Hòa tan hoàn toàn 24,5g hỗn hợp X CaCO3 và Al bằng dung dịch HCl 2M thu được V lít hỗn hợp khí X có tỉ khối so với hidro là 9,4 a) Xác định thành phần phần trăm về khối lượng của các chất có trong hỗn hợp X b) Tính V ở điều kiện tiêu chuẩn c) Tính thể tích dung dịch HCl 2M đã dùng trong axit lấy dư 10% so với lượng cần thiết
Gọi số mol CaCO3; Al lần lượt là x, y.
\(\Rightarrow100x+27y=24,5\)
Phản ứng xảy ra:
\(CaCO_3+2HCl\rightarrow CaCl_2+CO_2+H_2O\)
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)
\(\Rightarrow n_{CO2}=n_{CaCO3}=x;n_{H2}=\frac{3}{2}n_{Al}=1,5y\)
\(\Rightarrow n_{hh}=x+1,5y\)
\(m_{hh\left(khi\right)}=44x+1,5y.2\Rightarrow M_{hh}=\frac{44x+3y}{x+1,5y}=9,4.2=18,8\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,193\\y=0,193\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow m_{CaCO3}=100x=19,3\left(g\right)\Rightarrow\%m_{CaCO3}=\frac{19,3}{24,5}=78,78\%\)
\(\Rightarrow\%m_{Al}=100\%-78,78\%=21,22\%\)
\(n_{HCl}=2n_{CO3}+3n_{Al}=2x+3y=0,965\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow n_{HCl\left(tham.gia\right)}=0,965.10\%=1,0615\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow V_{HCl}=\frac{1,0615}{2}=0,53\left(l\right)\)