Câu 1: Cho 8,3 gam hỗn hợp hai kim loại Al và Fe tác dụng với dung dịch H2So4 đặc dư thu được 6,72 lít khí SO2 (đktc).Khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu
Cho 8,3 gam hỗn hợp hai kim loại Al và Fe tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư thu được 6,72 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất ở đktc). Khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu lần lượt là
A. 2,7 gam; 5,6 gam
B. 8,1 gam; 0,2 gam
C. 5,4 gam; 2,9 gam
D. 1,35 gam; 6,95 gam
Đáp án A
Gọi số mol các kim loại là Al: a mol; Fe: b mol.
Ta có:
Sơ đồ phản ứng:
Các quá trình nhường, nhận electron:
Cho một lượng hỗn hợp Al, Fe tác dụng với dung dịch H 2 S O 4 loãng, dư thấy thu được 8,96 lít khí ở đktc. Mặt khác, cho lượng hỗn hợp như trên tác dụng với dung dịch NaOH dư thì thu được 6,72 lít khí H 2 ở đktc. Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu.
Cho 7,8 gam hỗn hợp hai kim loại là Mg và Al tác dụng với dung dịch H 2 SO 4 loãng, dư. Khi phản ứng kết thúc, người ta thu được 8,96 lít khí (đktc). Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu.
Khối lượng kim loại trong hỗn hợp:
- Số mol H 2 ở (1) và (2) n H 2 = 8,96/22,4 = 0,4 mol
- Đặt x và y là số mol Mg và Al có trong hỗn hợp. Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình đại số :
x + 3/2y = 0,4
24x + 27y = 7,8
Giải hệ phương trình, ta được x = 0,1 và y = 0,2.
Khối lượng các kim loại :
m Mg = 0,1 x 24 = 2,4g
m Al = 0,2 x 27 = 5,4g
Cho 10 gam hỗn hợp kim loại gồm Fe, Cr và Al tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH thấy thu được 0,672 lít khí ở đktc. Lấy phần chất rắn còn lại tác dụng với lượng dư HCl (khi không có không khí) thu được 3,808 lít khí ở đktc. Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu.
Bài 2: Cho 4,8 gam hỗn hợp Fe và Cu tác dụng vừa đủ với dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được 2,24 lít khí SO2 (đktc).
a. Tính thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu?
b. Cho SO2 thu được vào 150 ml dung dịch KOH 1M. Tính khối lượng muối thu được?
a) n Fe = a(mol) ; n Cu = b(mol)
=> 56a + 64b = 4,8(1)
n SO2 = 2,24/22,4 = 0,1(mol)
Bảo toàn e :
3n Fe + 2n Cu = 2n SO2
<=> 3a + 2b = 0,2(2)
Từ (1)(2) suy ra a = b = 0,04
%m Fe = 0,04.56/4,8 .100% = 46,67%
%m Cu = 100% -46,67% = 53,33%
b)
n KOH = 0,15
Ta có :
1 < n KOH / n SO2 = 0,15/0,1 = 1,5 < 2 nên muối sinh ra là Na2SO3(x mol) và NaHSO3(y mol)
2NaOH + SO2 $\to$ Na2SO3 + H2O
NaOH + SO2 $\to$ NaHSO3
Theo PTHH :
n SO2 = a + b = 0,1
n NaOH = 2a + b = 0,15
Suy ra a= 0,05 ; b = 0,05
m muối = 0,05.126 + 0,05.104 = 11,5 gam
Bài 2 :
- Gọi số mol Fe và Cu lần lượt là a, b mol
Ta có : mhh = mFe + mCu = 56a + 64b = 4,8
Bte : 3a + 2b = 0,2
=> a = b =0,04mol
a, Ta có : mFe =n.M = 2,24g ( 46,7% )
=> %Cu = 53,3%
b, Ta thấy sau phản ứng thu được K+, SO3-2 xmol, HSO3- y mol
BtS : x + y = 0,1
BTĐT : 2x + y = 0,15
=> x =y = 0,05 mol
=> mM = mK2SO3 + mKHSO3 = 13,9g
Cho 13,8 gam hỗn hợp kim loại gồm Fe và Al tác dụng với dung dịch NaOH dư tạo ra 6,72 lít khí H2 (đktc). Phần trăm khối lượng của Fe trong hỗn hợp ban đầu là
A. 60,87%
B. 58,69%
C. 39,13%
D. 41,30%
Đáp án A
nH2(ĐKTC) = 6,72:22,4 = 0,3 (mol)
Khi cho Fe và Al pư với dd NaOH chỉ có Al tham gia pư
Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 3/2H2↑
0,2 ← 0,3 (mol)
=> nAl = 0,2 (mol) => mAl = 0,2.27 = 5,4 (g)
=> mFe = 13,8 – 5,4 = 8,4 (g)
%Fe = (8,4: 13,8).100% = 60,87%
Cho 17,2 gam hỗn hợp kim loại gồm Fe cà Cu tác dụng vừa đủ với dd H2SO4 đặc nóng dư thu được 6,72 lít khí SO2 (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Tính khối lượng mỗi muối và khối lượng dung dịch H2SO4 80% phản ứng
`2Fe + 6H_2 SO_[4(đ,n)] -> Fe_2(SO_4)_3 + 3SO_2 \uparrow + 6H_2 O`
`0,05` `0,15` `0,025` `(mol)`
`Cu + 2H_2 SO_[4(đ,n)] -> CuSO_4 + SO_2 \uparrow + 2H_2 O`
`0,225` `0,45` `0,225` `(mol)`
`n_[SO_2]=[6,72]/[22,4]=0,3(mol)`
Gọi `n_[Fe]=x` ; `n_[Cu]=y`
`=>` $\begin{cases} \dfrac{3}{2}x+y=0,3\\56x+64y=17,2 \end{cases}$
`<=>` $\begin{cases}x=0,05\\y=0,225 \end{cases}$
`@m_[Fe_2(SO_4)_3]=0,025.400=10(g)`
`@m_[CuSO_4]=0,225.160=36(g)`
`@m_[dd H_2 SO_4]=[(0,15+0,45).98]/80 .100=73,5(g)`
Sửa đề: 80% ---> 98% (80% chưa đặc nên không giải phóng SO2 được)
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Fe}=a\left(mol\right)\\n_{Cu}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\rightarrow56a+64b=17,2\left(1\right)\)
PTHH:
\(2Fe+6H_2SO_{4\left(đặc,nóng\right)}\rightarrow Fe_2\left(SO_4\right)_3+3SO_2\uparrow+6H_2O\)
a------>3a------------------->0,5a--------------->1,5a
\(Cu+2H_2SO_{4\left(đặc,nóng\right)}\rightarrow CuSO_4+SO_2\uparrow+2H_2O\)
b----->2b------------------->b------------->b
\(\rightarrow1,5a+b=\dfrac{6,72}{22,4}=0,3\left(2\right)\)
Từ \(\left(1\right)\left(2\right)\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,05\left(mol\right)\\b=0,225\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}=0,5.0,05.400=10\left(g\right)\\m_{CuSO_4}=0,225.160=36\left(g\right)\\m_{ddH_2SO_4}=\dfrac{\left(0,05.3+0,225.2\right).98}{98\%}=60\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
Cho 5,54 gam hỗn hợp Al và Fe tác dụng với dung dịch H2SO4. 2M thu được 3,584 lít khí H2 (đktc). Tinh thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu cần gấp ạ
Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Al}=x\\n_{Fe}=y\end{matrix}\right.\) ( mol ) \(\rightarrow m_{hh}=27x+56y=5,54\left(g\right)\) (1)
\(2Al+3H_2SO_4\rightarrow Al_2\left(SO_4\right)_3+3H_2\)
x 1,5x ( mol )
\(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\)
y y ( mol )
\(n_{H_2}=1,5x+y=\dfrac{3,584}{22,4}=0,16\left(mol\right)\) (1)
\(\left(1\right);\left(2\right)\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,06\\y=0,07\end{matrix}\right.\)
\(\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Al}=\dfrac{0,06.27}{5,54}.100=29,24\%\\\%m_{Fe}=100-29,24=70,76\%\end{matrix}\right.\)
Cho 12 gam hỗn hợp gồm Cu và Fe tác dụng hoàn toàn với dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư thu được 5,6 lít khí SO2 đktc ?
a. Viết phương trình phản ứng xảy ra ?
b. Tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu ?
c. Tính khối lượng muối thu được sau phản ứng ?
d. Tính thể tích H2SO4 2M cần dùng ?
a)
$Cu + 2H_2SO_4 \to CuSO_4 + SO_2 + H_2O$
$2Fe + 6H_2SO_4 \to Fe_2(SO_4)_3 + 3SO_2 + 6H_2O$
b) n Cu =a (mol) ; n Fe = b(mol)
=> 64a + 56b = 12(1)
n SO2 = a + 1,5b = 5,6/22,4 = 0,25(2)
(1)(2) suy ra a = b = 0,1
%m Cu = 0,1.64/12 .100% = 53,33%
%m Fe = 100% -53,33% = 46,67%
c)
n CuSO4 = a = 0,1(mol)
n Fe2(SO4)3 = 0,5a = 0,05(mol)
m muối = 0,1.160 + 0,05.400 = 36(gam)
d) n H2SO4 = 2n SO2 = 0,5(mol)
V H2SO4 = 0,5/2 = 0,25(lít)