Hòa tan A gam hỗn hợp Mg, Fe với số mol bằng nhau trong dung dịch H2SO4 loãng dư thu được 448ml khí H2 ở đktc
a. Tính m hỗn hợp kim loại đem dùng
b. Tính m hỗn hợp muối thu được
Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp A gồm Fe và kim loại M ( hóa trị không đổi) trong dung dịch HCl dư, thu được 1,008 lít khí (đktc) và dung dịch chứa 4,575 gam muối.
1. Tính khối lượng m.
2. Hòa tan hết m gam hỗn hợp A trong dung dịch chứa đồng thời hai axit: HNO3 ( đặc) và H2SO4 ( khi đun nóng) thu được 1,8816 lít hỗn hợp B gồm 2 khí (đktc). Tỉ khối của hỗn hợp B so với H2 bằng 25,25. Xác định kim loại M biết rằng trong dung dịch tạo thành không chứa muối amoni.
Câu 1
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên
tố H ta có:
nHCl = 2nH2 = 2.0,045 = 0,09 mol
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng
ta có: mA + mHCl = m muối + mH2
=> m = m muối + mH2 – mA = 4,575 + 0,045.2 – 0,09.36,5 = 1,38 (gam)
Câu 2
Do cho kim loại phản ứng với H2SO4 đặc và HNO3 đặc nên khí sinh ra là SO2 và NO2.
Áp dụng phương pháp đường chéo ta có:
SO2: 64 4,5
50,5
NO2: 46 13,5
→nSO2=nNO2=4,513,5=13
Đặt số mol của Fe và M lần lượt là x và y (mol)
- Khi cho hỗn hợp tác dụng với HCl:
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
x x (mol)
M + nHCl → MCln + 0,5nH2
y 0,5ny (mol)
nH2 = 0,045 => x + 0,5ny = 0,045 (1)
- Khi cho hỗn hợp tác dụng với HNO3 đặc và H2SO4 đặc:
Ta có các bán phản ứng oxi hóa – khử:
Fe → Fe3+ + 3e
x 3x
M → Mn+ + ne
y ny
S+6 + 2e → S+4 (SO2)
0,021 0,042
N+5 + 1e → N+4 (NO2)
0,063 0,063
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 3x + ny = 0,042 + 0,063 hay 3x + ny = 0,105 (2)
Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình sau:
Mặt khác: mA = mFe + mM => 1,38 = 0,015.56 + My => My = 0,54(4)
Từ (3) và (4) suy ra M = 9n
Ta có bảng sau:
n |
1 |
2 |
3 |
M |
9 (loại) |
18 (loại) |
27 (nhận) |
Vậy kim loại M là nhôm, kí hiệu là Al.
Hòa tan 15,8g hỗn hợp Al,Mg,Fe vào 500ml dd HCl 2,5M thu được 13,44l khí H2 (đktc) và dung dịch A.Trong hỗn hợp có số mol Mg = số mol Al.Tính % khối lượng kim loại trong hỗn hợp đã hòa tan .Tính khối lượng muối có trong dung dịch A
Gọi $n_{Mg} = n_{Al} = a(mol) ; n_{Fe} = b(mol)$
Ta có :
$24a + 27a + 56b = 15,8(1)$
$n_{HCl} > 2n_{H_2}$ nên HCl dư
Ta có :
$n_{H_2} = a + 1,5a + b = \dfrac{13,44}{22,4} = 0,6(2)$
Từ (1)(2) suy ra a = 0,2 ; b = 0,1
$\%m_{Al} = \dfrac{0,2.27}{15,8}.100\% = 34,18\%$
$\%m_{Mg} = \dfrac{0,2.24}{15,8}.100\% = 30,38\%$
$\%m_{Fe} = 35,44\%$
$n_{HCl\ pư} = 2n_{H_2} = 1,2(mol)$
Bảo toàn khối lượng : $m_{muối} = 15,8 + 1,2.36,5 - 0,6.2 = 58,4(gam)$
Hòa tan hoàn toàn 10,5 gam hỗn hợp kim loại Al, Zn, Fe bằng dung dịch H2SO4 loãng, thu được dung dịch X chứa 30 gam muối sulfate và a mol khí H2. Tính a
BTNT H, có: nH2SO4 = nH2 = a (mol)
BTKL, có: mKL + mH2SO4 = m muối + mH2
⇒ 10,5 + 98a = 30 + 2a
⇒ a = 0,203125 (mol)
Hòa tan hoàn toàn 2,49g hỗn hợp kim loại Y gồm Zn, Fe,Mg bằng dung dịch H2SO4 loãng thu được 8,25g muối sunfat và V lít H2(đktc)
a) Tính khối lượng H2SO4 cần dùng?
b)Tính V?
\(\left\{{}\begin{matrix}Zn\\Fe\\Mg\end{matrix}\right.+H_2SO_4\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}ZnSO_4\\FeSO_4\\MgSO_4\end{matrix}\right.+H_2\uparrow\)
Ta có: \(m_{SO_4}=8,25-2,49=5,76\left(g\right)\)
\(\Rightarrow n_{H_2SO_4}=n_{H_2}=n_{SO_4}=\dfrac{5,76}{96}=0,06\left(mol\right)\)
a, \(m_{H_2SO_4}=0,06.98=5,88\left(g\right)\)
b, \(V_{H_2}=0,06.22,4=1,344\)
Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp bột kim loại trong dung dịch H2SO4 loãng dư thu được 0,672 lít khí H2 (đktc) và 3,92 gam hỗn hợp muối sunfat. Giá trị của m là:
A. 2,48
B. 1,84
C. 1,04
D. 0,98
Hòa tan hoàn toàn 2,44 gam hỗn hợp 3 kim loại Mg, Fe, Al bằng dung dịch H2SO4 loãng thu được dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được 11,08 gam muối khan. Thể tích khí H2 sinh ra ở đktc là
A. 0,896 lít.
B. 1,344 lít.
C. 1,568 lít.
D. 2,016 lít.
Đáp án D
Gọi M là kim loại chung cho Mg, Fe và Al với hóa trị n
Gọi số mol H2 thu được là a mol
Sơ đồ phản ứng :
Cho 16 g hỗn hợp A chứa Fe và Cu tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng (dư) thoát ra 4,48 lít khí (đktc).
a. Tính khối lượng mỗi kim loại trong16g hỗn hợp A.
b. Nếu đem hòa tan 32g hỗn hợp A trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư) thu được V lít khí SO2 (đktc). Tính V?
c. Nếu dẫn toàn bộ khí SO2 thu được ở trên vào 375ml NaOH 2M thu được muối nào? Khối lượng bằng
a, \(n_{H_2}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\)
PTHH: Fe + H2SO4 ---> FeSO4 + H2
0,2<---------------------------0,2
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Fe}=0,2.56=11,2\left(g\right)\\m_{Cu}=16-11,2=4,8\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
b, \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe}=\dfrac{32}{16}.0,2=0,4\left(mol\right)\\n_{Cu}=\dfrac{4,8}{64}.\dfrac{32}{16}=0,15\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
PTHH:
Cu + 2H2SO4 (đặc, nóng) ---> CuSO4 + SO2 + 2H2O
0,15--------------------------------------------->0,15
2Fe + 6H2SO4 (đặc, nóng) ---> Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
0,4------------------------------------------------------>0,6
=> VSO2 = (0,6 + 0,15).22,4 = 16,8 (l)
c, \(n_{NaOH}=0,375.2=0,75\left(mol\right)\)
\(T=\dfrac{0,75}{0,6+0,15}=1\) => tạo duy nhất muối axit (NaHSO3)
PTHH: NaOH + SO2 ---> NaHSO3
0,75----------------->0,75
=> mmuối = 0,75.104 = 78 (g)
Hòa tan hết 8 gam hỗn hợp gồm Fe và kim loại M trong dd HCl dư thấy thoát ra 4.48 lít khí H2 (đktc).
Tính khối lượng hỗn hợp muối clorua thu được sau khi cô cạn dung dịch.
Biết rằng 2 kim loại có số mol bằng nhau. Tìm kim loại M.
\(n_{HCl}=0.2\cdot2=0.4\left(mol\right)\)
\(BTKL:\)
\(m_{hh}+m_{HCl}=m_M+m_{H_2}\)
\(\Rightarrow m_M=8+0.4\cdot36.5-0.2\cdot2=22.2\left(g\right)\)
\(n_{Fe}=n_M=a\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow a\left(56+M\right)=8\left(1\right)\)
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
\(2M+2nHCl\rightarrow2MCl_n+nH_2\)
\(n_{H_2}=\dfrac{4.48}{22.4}=0.2\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow a+\dfrac{an}{2}=0.2\)
\(\Rightarrow a\left(1+\dfrac{n}{2}\right)=0.2\left(2\right)\)
\(\dfrac{\left(1\right)}{\left(2\right)}=\dfrac{a\left(56+M\right)}{a\left(1+\dfrac{n}{2}\right)}=\dfrac{8}{0.2}=40\)
\(\Rightarrow56+M=40\left(1+\dfrac{n}{2}\right)\)
\(\Rightarrow56+M=40+20n\)
\(\Rightarrow M-20n+16=0\)
\(BL:\)
\(n=2\Rightarrow M=24\)
\(M:Mg\)
\(\)
Cho a gam hỗn hợp A gồm AL,Fe,Cu tác dụng với H2SO4 loãng dư thu được 952 ml H2. Mặt khác cho 2a gam hỗn hợp A tác dụng với NaOH dư thấy còn lại 3.52 gam kim loại không tan . Cho 3a hỗn hợp A tác dụng với 400 ml dung dịch HNO3 1.3 M thấy giải phóng V lít khí NO duy nhất và được dung dịch D . Lượng HNO3 dư trong dung dịch D hòa tan vừa hết 1 gam CaCO3 . tính số gam mỗi kim loại trong A và tính V . biết thể tích khí đo ở đktc .