Nung nóng 3,72g hỗn hợp bột kim loại kẽm và sắt trong bột lưu huỳnh dư. Chất rắng thu được sau phản ứng được hoà tan bằng dung dịch axit clohidric thấy có 1,344l khí (đktc) thoát ra. a. Viết phương trình hoá học xãy ra? b. Xác định khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu? c. Tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp?
a) PTHH: Fe + S --to--> FeS
Zn + S --to--> ZnS
FeS + 2HCl --> FeCl2 + H2S
ZnS + 2HCl --> ZnCl2 + H2S
Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
Zn + 2HCl --> ZnCl2 + H2
b)
Gọi số mol Zn, Fe là a, b (mol)
=> 65a + 56b = 3,72 (1)
Theo PTHH: \(a+b=n_{khí}=\dfrac{1,344}{22,4}=0,06\left(mol\right)\) (2)
(1)(2) => a = 0,04 (mol); b = 0,02 (mol)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}m_{Zn}=0,04.65=2,6\left(g\right)\\m_{Fe}=0,02.56=1,12\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
c) \(\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Zn}=\dfrac{2,6}{3,72}.100\%=69,9\%\\\%m_{Fe}=\dfrac{1,12}{3,72}.100\%=30,1\%\end{matrix}\right.\)
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Zn}=x\\n_{Fe}=y\end{matrix}\right.\)
\(Zn+S\rightarrow\left(t^o\right)ZnS\)
x x x ( mol )
\(Fe+S\rightarrow\left(t^o\right)FeS\)
y y y ( mol )
\(n_{H_2S}=\dfrac{1,344}{22,4}=0,06mol\)
\(ZnS+2HCl\rightarrow ZnCl_2+H_2S\)
x x ( mol )
\(FeS+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2S\)
y y ( mol )
Ta có:
\(\left\{{}\begin{matrix}97x+88y=3,72+32\left(x+y\right)\\x+y=0,06\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}97x+88y=5,64\\x+y=0,06\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,04\\y=0,02\end{matrix}\right.\)
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Zn}=0,04.65=2,6g\\m_{Fe}=0,02.56=1,12g\end{matrix}\right.\)
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Zn}=\dfrac{2,6}{3,72}.100=69,89\%\\\%m_{Fe}=100\%-69,89\%=30,11\%\end{matrix}\right.\)
