hòa tan hoàn toàn 11 g hỗn hợp X gồm Al và Fe bằng dung dịch H2SO4 loãng dư . sau khi phản ứng kết thúc thu 8,96 lít khí (đktc)
a) tính thành phần % về khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X ?
b) tính m muối khan thu được
c) lượng khí Hidro ở trên khử vứ đủ 23,2 g oxit của kim loại M . xác định cong thức của oxit đó
Đặt :
nAl = x mol
nFe = y mol
<=> 27x + 56y = 11
nH2 = 0.4 mol
2Al + 3H2SO4 --> Al2(SO4)3 + 3H2
x__________________________1.5x
Fe + H2SO4 --> FeSO4 + H2
y_____________________y
<=> 1.5x + y = 0.4
Khi đó :
x = 0.2
y = 0.1
mAl = 5.4 g
mFe = 5.6 g
%Al = 49.09 %
%Fe =50.91%
mM = 0.1*342 + 0.1*152=47.6 g
Gọi: CTHH : MxOy
MxOy + yH2 -to-> xM + yH2O
0.4/y____0.4
M = 23.2/0.4/y = 58y
<=> xM + 16y = 58y
<=> xM = 42y
BL :
x = 3 , y = 4 => M = 56
CT : Fe3O4
\(n_{Al}=x;n_{Fe}=y\\ PTHH:2Al+3H_2SO_4\rightarrow Al_2\left(SO_4\right)_3+3H_2\\ PTHH:Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\\ \Rightarrow hpt:\left\{{}\begin{matrix}27x+56y=11\\22,4\left(1,5x+y\right)=8,96\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,2\\y=0,1\end{matrix}\right.\\ \Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Al}=\frac{0,2.27}{11}.100\%=49,1\left(\%\right)\\\%m_{Fe}=100-49,1=50,9\left(\%\right)\end{matrix}\right.\\ m_M=0,2.342+0,1.152=83,6\left(g\right)\)
\(PTHH:R_xO_y+yH_2\underrightarrow{t^o}xR+yH_2O\)
\(n_{H_2}=1,5x+y=0,4\left(mol\right)\\ \rightarrow n_{oxit}=\frac{0,4}{y}\left(mol\right)\\ n_{oxit}=\frac{23,2}{xR+16y}\left(mol\right)\)
\(pt:\frac{0,4}{y}=\frac{23,2}{xR+16y}\\ \Leftrightarrow.........\\ \Leftrightarrow R=\frac{16,8y}{0,4x}=\frac{42y}{x}\)
Lập bảng:
x | 1 | 2 | 3 | 4 |
y | 2 | 3 | 4 | 5 |
R | 84 | 63 | 56(nhận) | 53 |
\(\rightarrow R:Fe\\ \rightarrow CTHH:Fe_3O_4\)