Cho 35,7 gam hỗn hợp Z gồm Cu, Fe và Al tác dụng vừa đủ với 0,975 mol khí Cl2. Mặt khác, nếu cho 0,375 mol hỗn hợp Z tác dụng hết với dung dịch HCl dư, thu được 0,3 mol H2. Tính số mol mỗi kim loại trong 35,7 gam hỗn hợp Z.
* Cho 35,7 gam hỗn hợp Z gồm Cu Fe và Al tác dụng vừa đủ với 0,975 mol khí Cl2. Mặt khác, nếu cho 0,375 mol hỗn hợp Z tác dụng hết với dung dịch HCl dư, thu được 0,3mol H2. Tính số mol mỗ kim loại trong 35,7 gam hỗn hợp Z.
Gọi a , b , c là số mol mỗi khối lượng trong 35,7 (g) Z
\(\rightarrow64a+56b+27c=35,7\left(1\right)\)
Bảo toàn e : \(2a+3b+3c=0,975.2=1,95\left(2\right)\)
Trong 0,375 mol Z có ka , kb , kc mol mỗi khối lượng ( \(k\in Z\) )
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
kb___________________kb
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\)
kc____________________k.1,5c
\(\rightarrow k=\frac{0,375}{a+b+c}=\frac{0,3}{b+1,5c}\)
\(\Leftrightarrow0,375b=0,5625c=0,3a+0,3b+0,3c\)
\(\Leftrightarrow0,3a=0,075b-0,2625c=0\left(3\right)\)
Từ (1) ; (2) và (3) \(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,3\\b=0,15\\c=0,3\end{matrix}\right.\left(mol\right)\)
Để tác dụng hết với 35,7 gam hỗn hợp X gồm Cu, Fe, Al ở dạng bột, nung nóng cần vừa đủ 21,84 lít khí Cl2. Mặt khác, khi cho 0,25 mol hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HCl dư thì thu được 4,48 lít khí H2. Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X. Biết thể tích các khí đó ở đktc.
\(n_{Cu}=a\left(mol\right),n_{Fe}=b\left(mol\right),n_{Al}=c\left(mol\right)\)
\(m_X=64a+56b+27b=35.7\left(g\right)\left(1\right)\)
\(n_{Cl_2}=\dfrac{21.84}{22.4}=0.975\left(mol\right)\)
\(Cu+Cl_2\underrightarrow{^{^{t^0}}}CuCl_2\)
\(Fe+\dfrac{3}{2}Cl_2\underrightarrow{^{^{t^0}}}FeCl_3\)
\(Al+\dfrac{3}{2}Cl_2\underrightarrow{^{^{t^0}}}AlCl_3\)
\(n_{Cl_2}=a+1.5b+1.5c=0.975\left(mol\right)\left(2\right)\)
\(n_{hh}=ka+kb+kc=0.25\left(mol\right)\)
\(n_{H_2}=kb+k\cdot1.5c=0.2\left(mol\right)\)
\(\Leftrightarrow a-0.25b-0.875c=0\left(3\right)\)
\(\left(1\right),\left(2\right),\left(3\right):a=0.3,b=0.15,c=0.3\)
\(\%Cu=\dfrac{0.3\cdot64}{35.7}\cdot100\%=53.78\%\)
\(\%Fe=\dfrac{0.15\cdot56}{35.7}\cdot100\%=23.52\%\)
\(\text{%Al=22.7%}\)
Cho 23,8 gam hỗn hợp X (Cu, Fe, Al) tác dụng vừa đủ 14,56 lít khí Cl2 (đktc). Mặt khác cứ 0,25 Mol hỗn hợp tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 0,2 Mol khí ( đktc). Tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X.
Gọi số mol của Cu, Fe, Al trong 23,8 gam hhX lần lượt là x, y, z mol
→ mX = 64x + 56y + 27z = 23,8 (1)
\(n_{Cl_2}\) = x + 1,5y + 1,5z = 0,65 (2)
0,25 mol X + HCl → 0,2 mol H2 nên 0,2.(x + y + z) = 0,25.(y + 1,5z) (3)
Từ (1), (2), (3) => x = 0,2 mol; y = 0,1 mol; z = 0,2 mol
\(\%_{Cu} = \dfrac{0,2. 64}{23,8} \approx 53,78\%\)
\(\%_{Fe} = \dfrac{0,1 .56}{23,8} \approx 23,53\%\)
%Al ≈ 22,69%
Cho 53,75 gam hỗn hợp X gồm kim loại Sn, Fe, Al tác dụng vừa đủ với 25,20 lít khí Cl2 (đktc). Mặt khác khi cho 0,40 mol hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HCl nóng, dư thư được 9,92 lít khí H2 (đktc). Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khối lượng của kim loại Al trong 0,40 mol hỗn hợp X có giá trị gần với
A. 1,5
B. 4,0
C. 2,3
D. 3,1
Đáp án : A
Trong 53,75g X có x mol Sn ; y mol Fe ; z mol Al
=> t(119x + 56y + 27z) = 53,75g
X + Cl2 -> SnCl4 ; FeCl3 ; AlCl3
⇒ t 4 x + 3 y + 3 z = 2 n C l 2 = 2 , 25 m o l
(Trong 0,4 mol lượng chất gấp t lần)
=> 9(119x + 56y + 27z) = 215(4x + 3y + 3z)
=> 211x – 141y – 402z = 0(1)
=> x + y + z = 0,4 mol(2)
n H 2 = x + y + 1,5z = 31/70 (mol) (3)
Từ (1,2,3) => z = 0,0857 mol
=> mAl = 2,314g
Cho 20,4 gam hỗn hợp gồm Zn, Fe, Al tác dụng với dd chứa HCl và H2SO4 loãng dư thu được 10,08 lít khí H2. Mặt khác 0,2 mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 6,16 lít khí Cl2 (đktc). Xác định khối lượng mỗi kim loại trong 20,4 gam X
Trong \(20,4g\) hỗn hợp có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Zn}=a\left(mol\right)\\n_{Fe}=b\left(mol\right)\\n_{Al}=c\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow65a+56b+27c=20,4\left(1\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{10,08}{22,4}=0,45mol\)
\(BTe:2n_{Zn}+2n_{Fe}+3n_{Al}=2n_{H_2}\)
\(\Rightarrow2a+2b+3c=2\cdot0,45\left(2\right)\)
Trong \(0,2mol\) hhX có \(\left\{{}\begin{matrix}Zn:ka\left(mol\right)\\Fe:kb\left(mol\right)\\Al:kc\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow ka+kb+kc=0,2\)
\(n_{Cl_2}=\dfrac{6,16}{22,4}=0,275mol\)
\(BTe:2n_{Zn}+3n_{Fe}+3n_{Al}=2n_{Cl_2}\)
\(\Rightarrow2ka+3kb+3kc=2\cdot0,275\)
Xét thương:
\(\dfrac{ka+kb+kc}{2ka+3kb+3kc}=\dfrac{0,2}{2\cdot0,275}\Rightarrow\dfrac{a+b+c}{2a+3b+3c}=\dfrac{4}{11}\)
\(\Rightarrow3a-b-c=0\left(3\right)\)
Từ (1), (2), (3)\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,1mol\\b=0,2mol\\c=0,1mol\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Zn}=6,5g\\m_{Fe}=11,2g\\m_{Al}=2,7g\end{matrix}\right.\)
Hỗn hợp X gồm Zn, Fe, Cu. Cho 18,5 gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 4,48 lít H2 (đktc). Mặt khác cho 0,15 mol hỗn hợp X phản ứng vừa đủ với 3,92 lít khí Cl2 (đktc). Số mol Fe trong 18,5 gam hỗn hợp X là
A. 0,1 mol
B. 0,08 mol
C. 0,12 mol
D. 0,15 mol
Hỗn hợp X gồm Zn, Fe, Cu. Cho 18,5 gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 4,48 lit H2 (đktc). Mặt khác cho 0,15 mol hỗn hợp X phản ứng vừa đủ với 3,92 lít khí Cl2 (đktc). Số mol Fe có trong 18,5 gam hỗn hợp X là
A. 0,12 mol
B. 0,15 mol
C. 0,1 mol
D. 0,08 mol
Đáp án C
Đặt số mol mỗi kim loại trong 18,5 gam hỗn hợp lần lượt là a, b, c.
Ta có: mhh X =65a + 56b + 64c; n H 2 = a + b = 3 , 92 22 , 4 = 0 , 175 mol
Có số phân tử Cl2 phản ứng trung bình với hỗn hợp X:
n Cl 2 n X = 0 , 175 0 , 15 = 7 6 = ( a + 1 , 5 b + c ) ( a + b + c )
Từ đó ta có a - 2b + c = 0.
Tóm lại ta sẽ có a = b = c = 0,1 mol.
Vậy trong 18,5g hỗn họp X sẽ có 0,1 mol Fe
Chú ý:
Dung dịch axit như dung dịch HCl, HBr, HI hoặc dung dịch H2SO4 có khả năng phản ứng với các kim loại đứng trước H trong dãy điện hóa, tức là trong bài này phản ứng với Zn và Fe tạo ra ZnCl2 và FeCl2.
- Clo có khả năng phản ứng với hầu hết các kim loại (trừ Au, Pt) thậm chí còn có khả năng phản ứng với Ag ở điều kiên thích hợp và đưa kim loại lên số oxi hóa cao nhất vì vậy sản phẩm là ZnCl2,CuCl2,FeCl3
Cho 20,4 gam hỗn hợp X gồm Fe, Zn, Al tác dụng với dung dịch H2SO4 dư thu được 10,08 lít H2 (đktc). Mặt khác cho 0,2 mol X tác dụng vừa đủ với 6,16 lít Cl2 (đktc). Tính thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X biết
Fe + Cl2 ® FeCl3
Zn + Cl2 ® ZnCl2
Al + Cl2 ® AlCl3
Gọi $n_{Fe} = a(mol), n_{Zn} = b(mol) , n_{Al} = c(mol) \Rightarrow 56a + 65b + 27c = 20,4(1)$
$Fe + H_2SO_4 \to FeSO_4 + H_2$
$Zn + H_2SO_4 \to ZnSO_4 + H_2$
$2Al +3 H_2SO_4 \to Al_2(SO_4)_3 +3 H_2$
Theo PTHH : $n_{H_2} = a + b + 1,5c = \dfrac{10,08}{22,4} = 0,45(mol)(2)$
Mặt khác :
$2Fe + 3Cl_2 \xrightarrow{t^o} 2FeCl_3$
$Zn + Cl_2 \xrightarrow{t^o} ZnCl_2$
$2Al + 3Cl_2 \xrightarrow{t^o} 2AlCl_3$
Theo PTHH : $n_{Cl_2} = 1,5n_{Fe} + n_{Zn} + 1,5n_{Al}$
Suy ra : \dfrac{1,5a + b + 1,5c}{a + b + c} = \dfrac{0,275}{0,2}(3)$
Từ (1)(2)(3) suy ra : a = 0,2 ; b = 0,1 ; c = 0,1
$\%m_{Fe} = \dfrac{0,2.56}{20,4}.100\% = 54,9\%$
$\%m_{Zn} = \dfrac{0,1.65}{20,4}.100\% = 31,9\%$
$\%m_{Al} = 100\% - 54,9\% - 31,9\% = 13,2\%$
Cho 23,8 gam hỗn hợp X (Cu, Fe, Al) tác dụng vừa đủ 14,56 lít khí Cl2 ( đktc). Mặt khác cứ 0,25 Mol hỗn hợp tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 0,2 Mol khí ( đktc). Tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X
Gọi số mol của Cu, Fe, Al trong 23,8 gam hhX lần lượt là x, y, z mol
→ mX = 64x + 56y + 27z = 23,8 (1)
nCl2nCl2 = x + 1,5y + 1,5z = 0,65 (2)
0,25 mol X + HCl → 0,2 mol H2 nên 0,2.(x + y + z) = 0,25.(y + 1,5z) (3)
Từ (1), (2), (3) => x = 0,2 mol; y = 0,1 mol; z = 0,2 mol
%Cu=0,2.6423,8≈53,78%%Cu=0,2.6423,8≈53,78%
%Fe=0,1.5623,8≈23,53%%Fe=0,1.5623,8≈23,53%
%Al ≈ 22,69%