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

>> 2K11 học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, Kiến thức cập nhật theo chương trình mới nhất. Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.