Hòa tan 7,74 gam hỗn hợp 2 kim loại Mg, Al trong 500ml dung dịch hỗn hợp chứa HCl 1M và H2SO4 0,38M

Câu hỏi số 425977:

Vận dụng cao

Hòa tan 7,74 gam hỗn hợp 2 kim loại Mg, Al trong 500ml dung dịch hỗn hợp chứa HCl 1M và H₂SO₄ 0,38M loãng. Thu được dung dịch A và 8,736 lít khí H₂ (đktc). Khối lượng muối có trong dung dịch A là

A. 38 gam

B. 40 gam

C. 42 gam

D. 36 gam

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:425977

Phương pháp giải

So sánh số mol H có trong tổng HCl và H₂SO₄ với số mol H có trong H₂ từ đó rút được axit pư dư, kim loại phản ứng hết

TH₁: giả sử HCl phản ứng hết, H₂SO₄ dư

Tính được: m_{muối 1} = m_KL + m_HCl + m_{H2SO4 pư} - m_H2 = ?

TH₂: giả sử H₂SO₄ phản ứng hết, HCl dư

Tính được m_muối ₂= m_KL + m_HCl _pư+ m_H2SO4 - m_H2 = ?

Vì thực tế phản ứng xảy ra đồng thời nên cả 2 axit đều dư

Vì thực tế phản ứng xảy ra đồng thời nên 2 axit cùng dư sau phản ứng

⟹ m_{muối 1} < m_{muối A} < m_{muối 2}

Giải chi tiết

PTHH: Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂↑ (1)

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂↑ (2)

Mg + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂↑ (3)

2Al + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂↑ (4)

500 ml = 0,5 (lít)

\(\left. \begin{array}{l} \Rightarrow {n_{HCl}} = 0,5.1 = 0,5\,(mol)\\ \Rightarrow {n_{{H_2}S{O_4}}} = 0,5.0,38 = 0,19\,(mol)\end{array} \right\} \Rightarrow {n_H} = {n_{HCl}} + 2{n_{H2SO4}} = 0,5 + 2.0,19 = 0,88\,(mol)\)

n_H2(đktc) = 8,736/22,4 = 0,39 (mol) ⟹ n_H = 2n_H2 = 2.0,39 = 0,78 (mol)

Ta thấy: 0,88 > 0,78 nên axit dư, kim loại phản ứng hết.

TH₁: giả sử HCl phản ứng hết, H₂SO₄ dư

n_HCl = 0,5 (mol) ⟹ n_{H2 (1)+(2)} = 1/2n_HCl = 1/2.0,5 = 0,25 (mol)

⟹ n_{H2 (3)+(4)} = 0,39 - 0,25 = 0,14 (mol) ⟹ n_H2SO4 pư = 0,14 (mol)

Theo ĐL BTKL ta có:

m_muối = m_KL + m_HCl + m_{H2SO4 pư} - m_H2 = 7,74 + 0,5.36,5 + 0,14.98 - 0,39.2 = 38,93 (g)

TH₂: giả sử H₂SO₄ phản ứng hết, HCl dư

n_H2SO4 = 0,19 (mol) ⟹ n_H2(3)+(4) = 0,19 (mol)

⟹ n_H2(1)+(2) = 0,39 - 0,19 = 0,2 (mol) ⟹ n_HClpư = 2.0,2 = 0,4 (mol)

Theo ĐLBTKL ta có: m_muối = m_KL + m_HCl _pư+ m_H2SO4 - m_H2 = 7,74 + 0,4.36,5 + 0,19.98 - 0,39.2 = 40,18 (g)

Vì thực tế phản ứng xảy ra đồng thời nên cả 2 axit đều dư

Suy ra tổng khối lượng muối A thu được là: 38,93 (g) < m_{muối A} < 40,18 (g)

Đáp án cần chọn là: B

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link