Hòa tan 17,6 gam hỗn hợp X gồm hai kim loại Fe và Cu vào dung dịch H2SO4 (loãng, dư) thấy thoát ra

Câu hỏi số 455245:

Vận dụng

Hòa tan 17,6 gam hỗn hợp X gồm hai kim loại Fe và Cu vào dung dịch H₂SO₄ (loãng, dư) thấy thoát ra 6,72 lít khí H₂ (đktc). Mặt khác nếu hòa tan 8,8 gam hỗn hợp X như trên vào dung dịch H₂SO₄ đặc nóng, dư thì thoát ra V lít SO₂ (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Tính V và phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:455245

Phương pháp giải

- Thí nghiệm 1: Chỉ có Fe phản ứng với dd H₂SO₄ loãng.

PTHH: Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

Tính toán theo PTHH trên được lượng Fe và Cu trong 17,6 gam.

Suy ra lượng Fe và Cu trong 8,8 gam.

- Thí nghiệm 2:

+ Quá trình nhường e:

Fe → Fe⁺³ + 3e

Cu → Cu⁺² + 2e

+ Quá trình nhận e:

S⁺⁶ + 2e → S⁺⁴

Áp dụng định luật bảo toàn e để tính lượng SO₂ thu được.

Giải chi tiết

n_H2 = \(\dfrac{{6,72}}{{22,4}}\) = 0,3 mol.

- Thí nghiệm 1: Chỉ có Fe phản ứng với dd H₂SO₄ loãng.

Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

0,3 ← 0,3 (mol)

⟹ m_Fe = 0,3.56 = 16,8 gam

⟹ m_Cu = 17,6 - 16,8 = 0,8 gam ⟹ n_Cu = 0,0125 mol

Trong 17,6 gam hỗn hợp chứa 0,3 mol Fe và 0,0125 mol Cu.

Trong 8,8 gam hỗn hợp chứa x mol Fe và y mol Cu.

x = \(\dfrac{{8,8.0,3}}{{17,6}}\) = 0,15 mol; y = \(\dfrac{{8,8.0,0125}}{{17,6}}\) = 0,00625 mol.

- Thí nghiệm 2:

+ Quá trình nhường e:

Fe → Fe⁺³ + 3e

0,15 → 0,45 (mol)

Cu → Cu⁺² + 2e

0,00625 → 0,0125 (mol)

⟹ n_{e nhường} = 0,45 + 0,0125 = 0,4625 (mol)

+ Quá trình nhận e:

S⁺⁶ + 2e → S⁺⁴

0,4625 → 0,23125 (mol)

⟹ V_SO2 = 0,23125.22,4 = 5,18 lít.

%m_Fe = \(\dfrac{{16,8}}{{17,6}}\).100% = 95,45%.

%m_Cu= 100% - 95,45% = 4,55%.

Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, (Xem ngay) Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, làm quen kiến thức, định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 10