(Trích từ đề HSG VIỆT YÊN - 2023-2024) Hòa tan hoàn toàn 11 gam hỗn hợp X gồm Al và Fe bằng dung

Câu hỏi số 843788:

Vận dụng

(Trích từ đề HSG VIỆT YÊN - 2023-2024)

Hòa tan hoàn toàn 11 gam hỗn hợp X gồm Al và Fe bằng dung dịch sulfuric acid loãng dư. Sau khi phản ứng kết thúc thu được 9,916 lít khí (đkc)

a) Tính thành phần % về khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X?

b) Tính khối lượng muối khan thu được?

c) Lượng khí hydrogen ở trên khử vừa đủ 23,2 gam oxide của kim loại M tạo thành kim loại M và H₂O. Xác định công thức hóa học của oxit đó?

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:843788

Phương pháp giải

- Bước 1: Tính số mol theo dữ kiện đề bài.

- Bước 2: Viết phương trình hóa học

- Bước 3: Tính toán số mol các chất trên phương trình. Xác định chất dư chất hết nếu có.

- Bước 4: Tính toán theo yêu cầu của đề bài về: Khối lượng, thể tích, mol

Giải chi tiết

$n_{H_{2}} = \dfrac{9,916}{24,79} = 0,4(mol)$

Đặt $\left\{ \begin{array}{l} {n_{Al} = x} \\ {n_{Fe} = y} \end{array} \right.(mol)$ trong 11 gam hỗn hợp X

$\left. m_{X} = m_{Al} + m_{Fe}\Leftrightarrow 27x + 56y = 11(1) \right.$

a) Phương trình hoá học

2Al + 3H₂SO₄ ⟶ Al₂(SO₄)₃ + 3H₂

x ⟶ 1,5x ⟶ 0,5x ⟶ 1,5x

Fe + H₂SO₄ ⟶ FeSO₄ + H₂

y ⟶ y ⟶ y ⟶ y

$n_{H_{2}} = 1,5x + y = 0,4(2)$

Từ (1), (2): $\left. \left\{ \begin{array}{l} {x = 0,2} \\ {y = 0,1} \end{array} \right.(mol)\Rightarrow\left\{ \begin{array}{l} {\% m_{Al} = \dfrac{0,2.27}{11}.100\% = 49,09\%} \\ {\% m_{Fe} = 100\% - 49,09\% = 50,91\%} \end{array} \right. \right.$

b) Cách 1: Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng

$\begin{array}{l} {n_{H_{2}SO_{4}} = n_{H_{2}} = 0,4(mol)} \\ {DLBTKL:m_{X} + m_{H_{2}SO_{4}} = m_{muoi} + m_{H_{2}}} \\ \left. \Leftrightarrow 11 + 0,4.98 = m_{muoi} + 0,4.2 \right. \\ \left. \Leftrightarrow m_{muoi} = 49,4(g) \right. \end{array}$

Cách 2: $m_{muoi} = m_{Al_{2}{(SO_{4})}_{3}} + m_{FeSO_{4}} = 49,4(g)$

c) Đặt công thức oxide là M_xO_y

Phương trình hoá học:

M_xO_y + yH₂ ⟶ xM + yH₂O

1 mol ⟶ y mol

Theo đề bài:

$\begin{array}{l} \left. \dfrac{23,2y}{M.x + 16y} = 0,4\Leftrightarrow 23,2y = 0,4.(Mx + 16y) \right. \\ \left. \Rightarrow 0,4Mx = 16,8y\Rightarrow M = 21.\dfrac{2y}{x} \right. \end{array}$

Đặt $\left. \dfrac{2y}{x} = n\Rightarrow M = 21n \right.$

⟹ Kim loại M là Fe

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