Question

Hòa tan hoàn toàn 24.2g hỗn hợp CuO và ZnO cần 200ml dung dịch HCl 3M.

a) Tính % khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp ban đầu

b) Nếu dùng H2SO4 10% để hòa tan hết hồn hợp trên thì khối lượng là bao nhiêu?

Answer 1

a) Số mol HCl = 3 . \(\frac{200}{1000}\) = 0,6 mol

Gọi x, y là số mol của CuO và ZnO

CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O

Phản ứng x 2x x (mol)

ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O

Phản ứng: y 2y y (mol)

Từ khối lượng của hỗn hợp và số mol HCl, ta lập hệ phương trình.

\(\left\{{}\begin{matrix}80x+81y=24,2\\2x+2y=0,6\end{matrix}\right.\)

Giải (1)(2) ta được x = 0,1 mol = số mol CuO; y = 0,2 mol = số mol ZnO

%CuO = \(\frac{mCuo}{mhh}\).100% =\(\frac{0,1\times80\times100}{24,2}\approx33\%\)

Vì CuO và ZnO phản ứng với H2SO4 theo cùng tỉ lệ mol, nên có thể coi hai oxit như một oxit có công thức chung là MO với số mol = x + y = 0,3 mol

MO + H2SO4 → MSO4 + H2O

Phản ứng: 0,3 0,3 0,3 (mol)

m H2SO4 = 0,3 . 98 = 29,4 g

m dd H2SO4 10% = 29,4×10010 = 294g

Answer 2

nHCl = 3 x 0,2 = 0,6 (mol)
PTHH:

CuO + 2HCl --> CuCl2 + H2O

x............2x

ZnO + 2HCl --> ZnCl2 + H2O

y.............2y

gọi x, y lần lượt là số mol của CuO, ZnO.

ta có: 80x+81y = 24,2 (1)

2x + 2y = 0,6 (2)

Giải (1) (2) ta được:

x = 0,1

y = 0,2

=> mCuO = 0,1 x 80 = 8 (g)

mZnO = 0,2 x 81 = 16,2 (g)

=> %mCuO = 8/24,2 x 100% = 33,05%

=> %mZnO = 100% - 33,05% = 66,95%

b. CuO + H2SO4 --> CuSO4 + H2O (3)

ZnO + H2SO4 --> ZnSO4 + H2O (4)

theo PT (3) (4) tổng nH2SO4 cần dùng là:

nH2SO4 = 1/2.nHCl = 1/2.0,6 = 0,3 (mol)

=> mH2SO4 = 0,3 x 98 = 29,4 (g)

=> mdd H2SO4 = 29,4 / 20% = 147 (g)