) Cho 13 gam kẽm phản ứng vừa đủ với m (gam) dd HCl 15%.
a) Tính thể tích H2 sinh ra ở đktc.
b) Tính khối lượng m (gam) dd HCl tham gia phản ứng.
c) Nếu dùng toàn bộ lượng H2 bay ra ở trên đem khử 1,2g bột CuO ở nhiệt độ cao thì chất nào còn dư với khối lượng là bao nhiêu gam? Cho biết P=31, Cu=64, Zn=65.
\(Zn\left(0,2\right)+2HCl\left(0,4\right)--->ZnCl_2+H_2\left(0,2\right)\)
\(n_{Zn}=0,2\left(mol\right)\)
Theo PTHH: \(n_{H_2}=0,2\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow V_{H_2}\left(đktc\right)=4,48\left(l\right)\)
Theo PTHH: \(n_{HCl}=0,4\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{HCl}=14,6\left(g\right)\)
\(\Rightarrow m=97,33\%\)
\(CuO\left(0,015\right)+H_2\left(0,015\right)-t^o->Cu+H_2O\)
\(n_{CuO}=0,015\left(mol\right)\)
\(n_{H_2}=0,2\left(mol\right)\)
So sánh: \(\dfrac{n_{CuO}}{1}< \dfrac{n_{H_2}}{1}\)
=> H2 dư sau phản ứng, chọn nCuO để tính.
Theo PTHH: \(n_{H_2}\left(pứ\right)=0,015\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow n_{H_2}\left(dư\right)=0,2-0,015=0,185\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow m_{H_2}\left(dư\right)=0,37\left(g\right)\)
PTHH: Zn + HCl -> ZnCl2 + H2
Ta có: \(n_{Zn}=\dfrac{13}{65}=0,2\left(mol\right)\)
Theo PTHH và đề bài, ta có: \(n_{HCl}=2.n_{Zn}=2.0,2=0,4\left(mol\right)\\ n_{H_2}=n_{Zn}=0,2\left(mol\right)\)
a) \(V_{H_2\left(đktc\right)}=0,2.22,4=4,48\left(l\right)\)
b) \(m_{HCl}=0,4.36,5=14,6\left(g\right)\\ =>m_{ddHCl}=\dfrac{14,6.100}{15}\approx97,333\left(g\right)\)
c) PTHH: H2 + CuO -to-> Cu + H2O
Ta có: \(n_{H_2}=0,2\left(mol\right)\)
Ta có: \(n_{CuO}=\dfrac{1,2}{80}=0,015\left(mol\right)\)
So sánh tỉ lệ: \(\dfrac{n_{H_2\left(đề\right)}}{n_{H_2\left(PTHH\right)}}=\dfrac{0,2}{1}>\dfrac{n_{CuO\left(đề\right)}}{n_{CuO\left(PTHH\right)}}=\dfrac{0,015}{1}\)
=> H2 dư, CuO hết tính theo nCuO
=> \(n_{H_2\left(fảnứng\right)}=n_{CuO}=0,015\left(mol\right)\)
=> \(n_{H_2\left(dư\right)}=0,2-0,015=0,185\left(mol\right)\)
=> \(m_{H_2\left(dư\right)}=0,185.2=0,37\left(g\right)\)
nZn=m/M=13/65=0,2(mol)
PT:
Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2
1...........2..........1............1 (mol)
0,2 -> 0,4 -> 0,2 -> 0,2 (mol)
VH2=n.22,4=0,2.22,4=4,48(lít)
b) mHCl=n.M=0,4.36,5=14,6(gam)
\(\Rightarrow m_{ddHCl}=\dfrac{m_{HCl}.100\%}{C\%}=\dfrac{14,6.100}{15}\approx97,3\left(g\right)\)
c) nCuO=m/M=1,2/80=0,015(mol)
PT:
CuO +H2 -t0-> Cu +H2O
1...........1.............1..........1 (mol)
0,015->0,015->0,015->0,015(mol)
Chất dư là H2
Số mol H2 dư: 0,2-0,015=0,185(mol)
=> mH2 dư=n.M=0,185.2=0,37(gam)