Hòa tan x gam hỗn hợp gồm Al và Zn vào y gam dung dịch H2SO4 10%. Sau phản ứng thu được dung dịch có 3 chất tan với nồng độ % bằng nhau.
a/ Tính tỉ lệ khối lượng 2 kim loại trong hỗn hợp.
b/ Tìm x, y biết sau phản ứng thu được 11,2 lít H2 (đktc).
Hòa tan x gam hỗn hợp gồm Al và Zn vào y gam dung dịch H2SO4 10%. Sau phản ứng thu được dung dịch có 3 chất tan với nồng độ % bằng nhau.
a/ Tính tỉ lệ khối lượng 2 kim loại trong hỗn hợp.
b/ Tìm x, y biết sau phản ứng thu được 11,2 lít H2 (đktc).
a) Do dd sau pư có 3 chát tan với nồng độ % bằng nhau
=> \(m_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=m_{ZnSO_4}=m_{H_2SO_4\left(dư\right)}\)
Gọi số mol Al, Zn là a, b (mol)
PTHH: 2Al + 3H2SO4 --> Al2(SO4)3 + 3H2
a----->1,5a------->0,5a----->1,5a
Zn + H2SO4 --> ZnSO4 + H2
b----->b--------->b----->b
=> \(\left\{{}\begin{matrix}m_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=342.0,5a=171a\left(g\right)\\m_{ZnSO_4}=161b\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
=> 171a = 161b
=> \(\dfrac{a}{b}=\dfrac{161}{171}\) (1)
Có: \(\dfrac{m_{Al}}{m_{Zn}}=\dfrac{27.n_{Al}}{65.n_{Zn}}=\dfrac{27}{65}.\dfrac{161}{171}=\dfrac{483}{1235}\)
b) \(n_{H_2}=1,5a+b=\dfrac{11,2}{22,4}=0,5\left(mol\right)\) (2)
(1)(2) => \(\left\{{}\begin{matrix}a=\dfrac{161}{825}\left(mol\right)\\b=\dfrac{57}{275}\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> \(x=\dfrac{161}{825}.27+\dfrac{57}{275}.65=\dfrac{5154}{275}\left(g\right)\)
\(m_{H_2SO_4\left(dư\right)}=m_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=342.0,5\dfrac{161}{825}=\dfrac{9177}{275}\left(g\right)\)
=> \(m_{H_2SO_4\left(bđ\right)}=98\left(1,5a+b\right)+\dfrac{9177}{275}=\dfrac{22652}{275}\left(g\right)\)
=> \(y=\dfrac{\dfrac{22652}{275}.100}{10}=\dfrac{45304}{55}\left(g\right)\)
Hòa tan 11,6 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu vào 87,5 gam dung dịch HNO3 50,4%, sau khi kim loại tan hết thu được dung dịch X và V lít (đkct) hỗn hợp khí B (gồm hai chất khí có tỉ lệ số mol 2 : 3). Cho 600 ml dung dịch KOH 1M vào dung dịch X thu được kết tủa Y và dung dịch Z. Lọc lấy Y rồi nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 16,0 gam chất rắn. Cô cạn dung dịch Z thu được chất rắn T. Nung T đến khối lượng không đổi thu được 46,65 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tính nồng độ % của Fe(NO3)3 trong X và tìm công thức các khí trong B.
BTKL
mX + mdd HNO3 = mdd X + mH2O + m↑
=> mdd X = 11,6 + 87,5 – 30 . 0,1 – 46 . 0,15 = 89,2g
=> C%Fe(NO3)3 = 13,565%
Hòa tan hoàn toàn 27,04 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, Al2O3, Mg(NO3)2 vào dung dịch chứa hai chất tan NaNO3 và 1,08 mol H2SO4 (loãng). Sau khi kết thúc các phản ứng, thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối và 0,28 mol hỗn hợp Z gồm N2O, H2. Tỷ khối của Z so với H2 bằng 10. Dung dịch Y tác dụng tối đa với dung dịch chứa 2,28 mol NaOH, thu được 27,84 gam kết tủa. Phần trăm khối lượng của nhôm kim loại có trong X là
A. 23,96%.
B. 31,95%.
C. 27,96%.
D. 15,09%.
Hòa tan 11,6 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu vào 87,5 gam dung dịch H N O 3 50,4%, sau khi kim loại tan hết thu được dung dịch X (không có N H 4 + ) và V lít (đktc) hỗn hợp khí B (gồm 2 chất có tỉ lệ mol 3 : 2). Cho 500 ml dung dịch KOH 1M vào dung dịch X thu được kết tủa Y và dung dịch Z. Lọc lấy Y rồi nung nóng trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 16 gam chất rắn. Cô cạn dung dịch Z được chất rắn T. Nung T đến khối lượng không đổi thu được 41,05 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Nồng độ phần trăm của trong X là
A. 13,56%
B. 20,20%
C. 40,69%
D. 12,20%
Bài 10: Tính nồng độ mol của dung dịch H2SO4 98% (D = 1,84 g/ml). Từ 50 ml dung dịch H2SO4 98%, có thể điều chế được bao nhiêu gam dung dịch H2SO4 10%?
Bài 11: Hòa tan x gam hỗn hợp gồm Al và Zn vào y gam dung dịch H2SO4 10%. Sau phản ứng thu được dung dịch có 3 chất tan với nồng độ % bằng nhau.
a/ Tính tỉ lệ khối lượng 2 kim loại trong hỗn hợp.
b/ Tìm x, y biết sau phản ứng thu được 11,2 lít H2 (đktc).
Bài 10:
- Giả sử có 100 gam dd H2SO4 98%
\(m_{H_2SO_4}=\dfrac{100.98}{100}=98\left(g\right)\) => \(n_{H_2SO_4}=\dfrac{98}{98}=1\left(mol\right)\)
\(V_{dd.H_2SO_4.98\%}=\dfrac{100}{1,84}=\dfrac{1250}{23}\left(ml\right)=\dfrac{5}{92}\left(l\right)\)
\(C_{M\left(dd.H_2SO_4.98\%\right)}=\dfrac{1}{\dfrac{5}{92}}=18,4M\)
\(n_{H_2SO_4}=18,4.0,05=0,92\left(mol\right)\)
=> \(m_{H_2SO_4}=0,92.98=90,16\left(g\right)\)
=> \(m_{dd.H_2SO_4.10\%}=\dfrac{90,16.100}{10}=901,6\left(g\right)\)
Bài 11:
a) Do dd sau pư có 3 chát tan với nồng độ % bằng nhau
=> \(m_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=m_{ZnSO_4}=m_{H_2SO_4\left(dư\right)}\)
Gọi số mol Al, Zn là a, b (mol)
PTHH: 2Al + 3H2SO4 --> Al2(SO4)3 + 3H2
a----->1,5a------->0,5a----->1,5a
Zn + H2SO4 --> ZnSO4 + H2
b----->b--------->b----->b
=> \(\left\{{}\begin{matrix}m_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=342.0,5a=171a\left(g\right)\\m_{ZnSO_4}=161b\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
=> 171a = 161b
=> \(\dfrac{a}{b}=\dfrac{161}{171}\) (1)
Có: \(\dfrac{m_{Al}}{m_{Zn}}=\dfrac{27.n_{Al}}{65.n_{Zn}}=\dfrac{27}{65}.\dfrac{161}{171}=\dfrac{483}{1235}\)
b) \(n_{H_2}=1,5a+b=\dfrac{11,2}{22,4}=0,5\left(mol\right)\) (2)
(1)(2) => \(\left\{{}\begin{matrix}a=\dfrac{161}{825}\left(mol\right)\\b=\dfrac{57}{275}\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> \(x=\dfrac{161}{825}.27+\dfrac{57}{275}.65=\dfrac{5154}{275}\left(g\right)\)
\(m_{H_2SO_4\left(dư\right)}=m_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=342.0,5\dfrac{161}{825}=\dfrac{9177}{275}\left(g\right)\)
=> \(m_{H_2SO_4\left(bđ\right)}=98\left(1,5a+b\right)+\dfrac{9177}{275}=\dfrac{22652}{275}\left(g\right)\)
=> \(y=\dfrac{\dfrac{22652}{275}.100}{10}=\dfrac{45304}{55}\left(g\right)\)
Hòa tan 11,6 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu vào 87,5 gam dung dịch HNO3 50,4%, sau khi kim loại tan hết thu được dung dịch X và V lit (đktc) hỗn hợp khí B (gồm hai chất khí có tỉ lệ số mol 3:2). Cho 500 ml dung dịch KOH 1M vào dung dịch X thu được kết tủa Y và dung dịch Z. Lọc lấy Y rồi nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 16,0 gam chất rắn. Cô cạn dung dịch Z được chất rắn T. Nung T đến khối lượng không đổi thu được 41,05 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Nồng độ % của Fe(NO3)3 trong X là
A. 12,20%
B. 13,56%
C. 20,20%
D. 40,69%.
Đáp án : B
Vì kim loại tan hết nên HNO3 dư
Khi X + KOH => thu được kết tủa
+) Giả sử KOH dư => chất rắn 16,0g gồm Fe2O3 ; CuO (*)
Khi đó T gồm KNO3 và KOH => Nung lên thành KNO2 và KOH với số mol lần lượt là x và y
=> 41,05 = 85x + 56y
Và nK = 0,5 = x + y
=> x = 0,45 mol ; y = 0,05 mol
Gọi số mol Fe và Cu trong A lần lượt là a và b mol
=> 56a + 64b = 11,6g
Và 80a + 80b = 16g (*)
=> a = 0,15 mol ; b = 0,05 mol
+) Nếu chỉ có Fe3+ và Cu2+ => nKOH < 3nFe + 2nCu ( Vô lí )
=> Trong X có Fe2+ : u mol và Fe3+ : v mol
=> HNO3 phải hết
=> u + v = 0 , 15 2 u + 3 v = 0 , 45 => u = 0 , 1 v = 0 , 05
Có nFe(NO3)3 = 0,05 mol
Ta thấy mN2 < mB < mNO2
=> 0,35.28 < mB < 46.0,7
=> 9,8 < mB < 32,2g
BTKL : 66,9g < mdd sau < 89,3g
=> 13,55% < %mFe(NO3)3 < 18,09%
Hòa tan 11,6 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu vào 87,5 gam dung dịch HNO3 50,4% sau khi kim loại tan hết thu được dung dịch X và V lít (đktc) hỗn hợp khí B (gồm hai chất khí có tỉ lệ số mol 3:2). Cho 500 ml dung dịch KOH 1M vào dung dịch X thu được kết tủa Y và dung dịch Z. Lọc lấy Y rồi nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 16,0 gam chất rắn. Cô cạn dung dịch Z được chất rắn T. Nung T đến khối lượng không đổi thu được 41,05 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy hoàn toàn. Nồng độ % của Fe(NO3)3 trong X là
A. 13,56%.
B. 20,20%.
C. 40,69%.
D. 12,20%.
Hòa tan 11,6 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu vào 87,5 gam dung dịch HNO3 50,4%, sau khi kim loại tan hết thu được dung dịch X và V lít (đktc) hỗn hợp khí B ( gồm hai chất khí có tỉ lệ số mol 3:2). Cho 500 ml dung dịch KOH 1M vào dung dịch X thu được kết tủa Y và dung dịch Z. Lọc lấy Y rồi nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 16,0 gam chất rắn. Cô cạn dung dịch Z được chất rắn T. Nung T đến khối lượng không đổi thu được 41,05 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Nồng độ % của Fe(NO3)3 trong X là:
A. 12,20%.
B. 13,56%.
C. 40,69%
D. 20,20%.
Đáp án B
► Giả sử KOH không dư ||⇒ nKNO2 = nKOH = 0,5 mol ⇒ mrắn ≥ mKNO2 = 42,5(g)
⇒ vô lí!. ⇒ KOH dư. Đặt nKNO3 = x; nKOH dư = y. Bảo toàn nguyên tố Kali: x + y = 0,5.
Rắn gồm KNO2 và KOH dư ⇒ 85x + 56y = 41,05 ||⇒ giải hệ có: x = 0,45 mol; y = 0,05 mol.
● Đặt nFe = a; nCu = b ⇒ mA = 56a + 64b = 11,6(g) || 16(g) rắn gồm Fe2O3 và CuO.
⇒ 160.0,5a + 80b = 16 ||⇒ giải hệ có: a = 0,15 mol; b = 0,05 mol.
nHNO3 = 0,7 mol; nNO3–/X = nKNO3 = 0,45 mol. Bảo toàn nguyên tố Nitơ: nN/B = 0,25 mol.
Bảo toàn nguyên tố Hidro: nH2O = 0,35 mol. Bảo toàn nguyên tố Oxi: nO/B = 0,4 mol.
||⇒ Bảo toàn khối lượng: mX = 11,6 + 87,5 – 0,25 × 14 – 0,4 × 16 = 89,2(g).
► nNO3–/X < 3nFe + 2nCu ⇒ X gồm muối Fe(NO3)2, Fe(NO3)3 và Cu(NO3)2.
Giải hệ có: nFe(NO3)3 = 0,05 mol ||⇒ C%Fe(NO3)3 = 0,05 × 242 ÷ 89,2 × 100% = 13,56%
Hòa tan 11,6 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu
vào 87,5 gam dung dịch HNO3 50,4%, sau khi kim loại tan hết thu được dung dịch X và V lít (đktc) hỗn hợp khí B ( gồm hai chất khí có tỉ lệ số mol 3:2). Cho 500 ml dung dịch KOH 1M vào dung dịch X thu được kết tủa Y và dung dịch Z. Lọc lấy Y rồi nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 16,0 gam chất rắn. Cô cạn dung dịch Z được chất rắn T. Nung T đến khối lượng không đổi thu được 41,05 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Nồng độ % của Fe(NO3)3 trong X là:
A. 12,20%.
B. 13,56%.
C. 40,69%.
D. 20,20%.
Đáp án B
Giả sử KOH không dư ⇒ nKNO2 = nKOH = 0,5 mol ⇒ mrắn ≥ mKNO2 = 42,5(g)
⇒ vô lí! ⇒ KOH dư. Đặt nKNO3 = x; nKOH dư = y. Bảo toàn nguyên tố Kali: x + y = 0,5.
Rắn gồm KNO2 và KOH dư ⇒ 85x + 56y = 41,05 ⇒ giải hệ có: x = 0,45 mol; y = 0,05 mol.
Đặt nFe = a; nCu = b ⇒ mA = 56a + 64b = 11,6(g)
16(g) rắn gồm Fe2O3 và CuO.
⇒ 160.0,5a + 80b = 16
⇒ giải hệ có: a = 0,15 mol; b = 0,05 mol.
nHNO3 = 0,7 mol; nNO3–/X = nKNO3 = 0,45 mol. Bảo toàn nguyên tố Nitơ: nN/B = 0,25 mol.
Bảo toàn nguyên tố Hidro: nH2O = 0,35 mol. Bảo toàn nguyên tố Oxi: nO/B = 0,4 mol.
⇒ Bảo toàn khối lượng: mX = 11,6 + 87,5 – 0,25 × 14 – 0,4 × 16 = 89,2(g).
-> nNO3–/X < 3nFe + 2nCu ⇒ X gồm muối Fe(NO3)2, Fe(NO3)3 và Cu(NO3)2.
Giải hệ có: nFe(NO3)3 = 0,05 mol
⇒ C%Fe(NO3)3 = 0,05 × 242 ÷ 89,2 × 100% = 13,56%