Cho 11,3 gam hỗn hợp X gồm 2 kim loại Mg và Zn vào dung dịch chứa 36,5 gam axit clohiđric. Chứng minh rằng sau phản ứng axit còn dư?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a.Ta có n HCl = 1 . 0,25 = 0,25 mol
nH2SO4 = 0,5.0.25 = 0,125 mol
==> nH(X) = 0,25 + 0,125.2 = 0,5 mol
nH2 = 4,368/22,4 = 0,195 mol <=> nH= 0,195. 2 = 0,39 mol < 0,5 mol
Vậy sau phản ứng dung dịch B vẫn còn axit dư
b. Gọi số mol của Al và Mg lần lượt là x và y mol
Ta có phương trình 27x + 24y =3,87 (1)
Áp dụng định luật bảo toàn eletron ==> 3x + 2y = 0,195.2 (2)
Từ (1) , (2) ==> \(\left\{{}\begin{matrix}x=0,09\\y=0,06\end{matrix}\right.\)
mAl = 0,09 .27 = 2,43 gam , %mAl trong A = \(\dfrac{2,43}{3,87}\).100=62,8%
==> %mMg trong A = 100 - 62,8 = 37,2%
PTHH: \(Mg+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2\uparrow\)
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\uparrow\)
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\uparrow\)
a) Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{HCl}=\dfrac{12,7}{36,5}=\dfrac{127}{365}\left(mol\right)\\n_{H_2}=\dfrac{3,36}{22,4}=0,15\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Ta thấy: \(2n_{H_2}< n_{HCl}\) \(\Rightarrow\) Axit còn dư
b) Theo PTHH: \(n_{HCl\left(p/ứ\right)}=2n_{H_2}=0,3\left(mol\right)\) \(\Rightarrow m_{HCl}=0,3\cdot36,5=10,95\left(g\right)\)
Mặt khác: \(m_{H_2}=0,15\cdot2=0,3\left(g\right)\)
Bảo toàn khối lượng: \(m_{muối}=m_{KL}+m_{HCl\left(p/ứ\right)}-m_{H_2}=18,65\left(g\right)\)
c) PTHH: \(Mg+H_2SO_4\rightarrow MgSO_4+H_2\uparrow\)
\(2Al+3H_2SO_4\rightarrow Al_2\left(SO_4\right)_3+3H_2\uparrow\)
\(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\uparrow\)
Khi 8 gam kim loại p/ứ với HCl dư tạo 0,15 mol H2
\(\Rightarrow\) 8 gam kim loại p/ứ với H2SO4 dư cũng tạo 0,15 mol H2
\(\Rightarrow n_{H_2}=n_{H_2SO_4\left(p/ứ\right)}=0,15\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{H_2SO_4\left(p/ứ\right)}=0,15\cdot98=14,7\left(g\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{3.36}{22.4}=0,15\left(mol\right)\)
PTHH : Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2 ( 1)
0,15 0,15
PTHH : 2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2 ( 2 )
0,1 0,15
\(m_{Zn}=0,15.65=9,75\left(g\right)\)
\(m_{Al}=27.0,1=2,7\left(g\right)\)
\(m_{hh}=9,75+2,7=12,45\left(g\right)\)
\(\left\{{}\begin{matrix}n_{HCl}=0,55.1=0,55\left(mol\right)\\n_{H_2SO_4}=0,5.0,55=0,275\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> \(n_{H\left(trc.pư\right)}=0,55+0,275.2=1,1\left(mol\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{8,736}{22,4}=0,39\left(mol\right)\)
=> \(n_{H\left(sau.pư\right)}=0,78\left(mol\right)\)
Do \(n_{H\left(trc.pư\right)}>n_{H\left(sau.pư\right)}\)
=> Axit còn dư
b)
Gọi số mol Al, Mg là a, b (mol)
=> 27a + 24b = 7,74 (1)
Giả sử công thức chung của 2 axit là HX
PTHH: 2Al + 6HX --> 2AlX3 + 3H2
a-------------------->1,5a
Mg + 2HX --> MgX2 + H2
b-------------------->b
=> 1,5a + b = 0,39 (2)
(1)(2) => a = 0,18 (mol); b = 0,12 (mol)
\(\left\{{}\begin{matrix}m_{Al}=0,18.27=4,86\left(g\right)\\m_{Mg}=0,12.24=2,88\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
\(\left\{{}\begin{matrix}n_{HCl}=0,55.1=0,55\left(mol\right)\\n_{H_2SO_4}=0,55.0,5=0,275\left(mol\right)\end{matrix}\right.\\ \rightarrow n_{H\left(trc.pư\right)}=0,55+0,275.2=1,1\left(mol\right)\\ n_{H_2}=\dfrac{8,736}{22,4}=0,39\left(mol\right)\\ \rightarrow n_{H\left(sau.pư\right)}=0,39.2=0,78\left(mol\right)\)
So sánh: \(0,78< 1,1\rightarrow\) Axit dư
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Al}=a\left(mol\right)\\n_{Mg}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
PTHH:
2Al + 6HCl ---> AlCl3 + 3H2
2Al + 3H2SO4 ---> Al2(SO4)3 + 3H2
\(\rightarrow n_{H_2\left(Al\right)}=\dfrac{3}{2}n_{Al}=\dfrac{3}{2}a=1,5a\left(mol\right)\)
Mg + 2HCl ---> MgCl2 + H2
Mg + H2SO4 ---> MgSO4 + H2
\(\rightarrow n_{H_2\left(Mg\right)}=n_{Mg}=b\left(mol\right)\)
Hệ pt \(\left\{{}\begin{matrix}27a+24b=7,74\\1,5a+b=0,39\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,18\left(mol\right)\\b=0,12\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Al}=0,18.27=4,86\left(g\right)\\m_{Mg}=0,12.24=2,88\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
Đáp án : B
Vì phản ứng các axit đồng thời => số mol HCl và H2SO4 phản ứng theo tỷ lệ mol giống như nồng độ mol ban đầu của chúng
=> nHCl : nH2SO4 = 1,5 : 0,45 = 10 : 3 = 10x : 3x
=> 2nH2 = nHCl + 2nH2SO4 => 1,2 mol = 10x + 2.3x
=> x = 0,075 mol
=> Trong muối có : 0,225 mol SO42- và 0,75 mol Cl- ; ion kim loại
( phản ứng hết axit)
=> mmuối = 11,61 + 0,225.96 + 0,75.35,5 = 59,835g
Giả sử có \(11,3g\) Mg.
\(\Rightarrow n_{Mg}=\dfrac{11,3}{24}=0,471mol\)
\(n_{HCl}=\dfrac{m_{HCl}}{M_{HCl}}=\dfrac{36,5}{36,5}=1mol\)
\(\Rightarrow n_{Mg}< n_{HCl}\Rightarrow\)Sau phản ứng HCl còn dư.
Vậy sau phản ứng axit còn dư. (đpcm)