Chủ đề 12: SO2 tác dụng với dung dịch kiềm

\(n_{H_2S}=\dfrac{8,96}{22,4}=0,4\left(mol\right)\)

PTHH: 2H₂S + 3O₂ --t^o--> 2SO₂ + 2H₂O

               0,4--------------->0,4

\(m_{dd.NaOH}=50.1,28=64\left(g\right)\)

=> m_NaOH = 64.25% = 16 (g)

=> \(n_{NaOH}=\dfrac{16}{40}=0,4\left(mol\right)\)

Xét \(\dfrac{n_{NaOH}}{n_{SO_2}}=\dfrac{0,4}{0,4}=1\) => Thu được muối NaHSO₃

PTHH: NaOH + SO₂ --> NaHSO₃

               0,4------------->0,4

=> \(C\%_{NaHSO_3}=\dfrac{0,4.104}{0,4.64+64}.100\%=46,429\%\)

a, Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Al}=b\left(mol\right)\\n_{Mg}=a\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(n_{SO_2}=\dfrac{6,272}{22,4}=0,28\left(mol\right)\)

PTHH:

Mg + 2H₂SO_{4 (đ, n)} ---> MgSO₄ + SO₂ + 2H₂O

a----------------------------->a--------->a

2Al + 6H₂SO_{4 (đ, n)} ---> Al₂(SO₄)₃ + 3SO₂ + 6H₂O

b----------------------------->0,5b--------->1,5b

=> hệ pt \(\left\{{}\begin{matrix}27b+24a=5,28\\a+1,5b=0,28\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,04\left(mol\right)\\b=0,16\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

=> \(\%n_{Mg}=\dfrac{0,04}{0,04+0,16}.100\%=20\%\)

b, \(\left\{{}\begin{matrix}m_{MgSO_4}=0,04.120=4,8\left(g\right)\\m_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=0,5.0,16.342=27,36\left(g\right)\end{matrix}\right.\)

=> m_muối = 4,8 + 27,36 = 32,16 (g)

c,\(n_{CaCO_3}=\dfrac{20}{100}=0,2\left(mol\right)\\ n_{SO_2\left(dư\right)}=0,28-0,2=0,08\left(mol\right)\)

PTHH:

Ca(OH)₂ + SO₂ ---> CaSO₃ + H₂O

0,2<---------0,2<------0,2

Ca(OH)₂ + 2CO₂ ---> Ca(HCO₃)₂

0,04<--------0,08

\(\rightarrow C_{M\left(Ca\left(OH\right)_2\right)}=\dfrac{0,2+0,08}{0,2}=1,4M\)

d, PTHH:

2Al + 3H₂SO_4(l) ---> Al₂(SO₄)₃ + 3H₂

0,16-->0,24------------------------->0,24

Mg + H₂SO_4(l) ---> MgSO₄ + H₂

0,04-->0,04--------------------->0,04

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}C_{M\left(H_2SO_4\right)}=\dfrac{0,24+0,04}{0,2}=1,4M\\V_{H_2}=\left(0,24+0,04\right).22,4=6,272\left(l\right)\end{matrix}\right.\)

SO2+NaOH->NaHSO3

n So2=0,05 mol

Giả sử phản ứng tạo 1 muối NaHSO3

BTNT S:  nNaHSO3 = nSO2 = 0,05 => m muối = 5,2 gam < 5,75 gam

Giả sử phản ứng tạo 1 muối Na2SO3

BTNT S:  nNa2SO3 = nSO2 = 0,05 => m muối = 6,3  gam > 5,75 gam

Chứng tỏ phản ứng tạo hỗn hợp 2 muối NaHSO3 (a mol) và Na2SO3 (b mol)

\(\left\{{}\begin{matrix}a+b=0,05\\\text{104 a + 126 b = 5,75 }\end{matrix}\right.\)

a=0,025, b=0,025 mol

BTNT Na => n NaOH = 2n Na2SO3 + n NaHSO3 = 0,075 mol

VNaOH = 0,075 :1 = 0,075 lít = 75ml

SO2 + NaOH ---> \(\left[{}\begin{matrix}Na2SO3+H2O\\NaHSO3\end{matrix}\right.\)

nSO2 = \(\dfrac{3,2}{64}=0,05\left(mol\right)\)

Bảo toàn nguyên tố : nSO2 = nS (muối) = 0,05 (mol)

M (muối) = \(\dfrac{5,75}{0,05}=115\left(đvC\right)\)

Nhận thấy M_NaHSO3 < M(muối) < M_Na2SO3

=> Phản ứng tạo 2 muối

Gọi muối NaHSO3 là x , Na2SO3 là y 

Ta có : \(\left\{{}\begin{matrix}x+y=0,05\\104x+126y=5,75\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,025\\y=0,025\end{matrix}\right.\)

Bảo toàn Na : 0,025.1 + 0,025.2 = 0,075 ( mol )

=> V NaOH = n/Cm = 75 ( ml )

Bài 5:

Ta có: m_Cu = 9 (g)

⇒ m_Al + m_Fe = 20 - 9 = 11 (g)

Giả sử: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Al}=x\left(mol\right)\\n_{Fe}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

⇒ 27x + 56y = 11 (1)

Ta có: \(n_{H_2}=0,4\left(mol\right)\)

Theo ĐLBT mol e, có: 3x + 2y = 0,4.2 (2)

Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,2\left(mol\right)\\y=0,1\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Al}=\dfrac{0,2.27}{20}.100\%=27\%\\\%m_{Fe}=\dfrac{0,1.56}{20}.100\%=28\%\\\%m_{Cu}=45\%\end{matrix}\right.\)

Bạn tham khảo nhé!

Bài 6:

Giả sử: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{FeS}=x\left(mol\right)\\n_{ZnS}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

⇒ 88x + 97y = 28,2 (1)

Ta có: \(n_{H_2S}=\dfrac{6,72}{22,4}=0,3\left(mol\right)\)

BTNT S, có: x + y = 0,3 (2)

Từ (1) và (2) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,1\left(mol\right)\\y=0,2\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{FeS}=\dfrac{0,1.88}{28,2}.100\%\approx31,2\text{% }\\\%m_{ZnS}\approx68,8\%\end{matrix}\right.\)

Bạn tham khảo nhé!

Bài 5: 

Chất rắn không tan là Cu => \(m_{Cu}=9\left(g\right)\)

=> \(m_{h^2\left(Al,Fe\right)}=20-9=11\left(g\right)\)

Có \(n_{H_2}=\dfrac{8,96}{22,4}=0,4\left(mol\right)\)

PTHH: \(2Al+3H_2SO_4\rightarrow Al_2\left(SO4\right)_3+3H_2\left(1\right)\)

______a .................................................\(\dfrac{3}{2}a\)

\(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\left(2\right)\)

b.........................................b

ta có hệ: \(\left\{{}\begin{matrix}27a+56b=11\\\dfrac{3}{2}a+b=0,4\end{matrix}\right.\)\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,2\\b=0,1\end{matrix}\right.\left(mol\right)\)

Vậy \(\%m_{Al}=\dfrac{0,2.27}{20}.100\%=27\%\)

\(\%m_{Fe}=\dfrac{0,1.56}{20}.100\%=28\%\)

\(\%m_{Cu}=100-27-28=45\%\)

Bài 3 : 

$R_2CO_3 + 2HCl \to 2RCl + CO_2 + H_2O$

n H2O = n CO2 = 6,72/22,4 = 0,3(mol)

n HCl = 2n CO2 = 0,6(mol)

Bảo toàn khối lượng : 

m muối = 38,2 + 0,6.36,5 - 0,3.44 + 0,3.18 = 41,5(gam)

Bài 4 : 

n H2 = 5,6/22,4 = 0,25(mol)

$Fe + 2HCl \to FeCl_2 + H_2$
$Mg + 2HCl \to MgCl_2 + H_2$
n HCl = 2n H2 = 0,5(mol)

Bảo toàn khối lượng : 

m muối = 10 + 0,5.36,5 - 0,25.2 = 27,75(gam)

Bài 1: 

Ta có: \(n_{Cl_2}=\dfrac{6,72}{22,4}=0,3\left(mol\right)\)

Theo ĐLBT KL, có: m_M + m_Cl2 = m _muối

⇒ m_M = 26,7 - 0,3.71 = 5,4 (g)

PT: \(2M+3Cl_2\underrightarrow{t^o}2MCl_3\)

___0,2____0,3 (mol)

\(\Rightarrow M_M=\dfrac{5,4}{0,2}27\left(g/mol\right)\)

Vậy: M là Nhôm (Al).

Bạn tham khảo nhé!

Bài 2:

Ta có: \(n_{Na}=\dfrac{4,6}{23}=0,2\left(mol\right)\)

\(n_S=\dfrac{4,8}{32}=0,15\left(mol\right)\)

PT: \(2Na+S\underrightarrow{t^o}Na_2S\)

Xét tỉ lệ: \(\dfrac{0,2}{2}< \dfrac{0,15}{1}\), ta được S dư.

Theo PT: \(n_{Na_2S}=n_{S\left(dư\right)}=\dfrac{1}{2}n_{Na}=0,1\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow n_{S\left(dư\right)}=0,05\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Na_2S}=0,1.78=7,8\left(g\right)\\m_{S\left(dư\right)}=0,05.32=1,6\left(g\right)\end{matrix}\right.\)

Bạn tham khảo nhé!

a) n Fe = a(mol) ; n Cu = b(mol) ;  n SO2 = 16/64 =0,25(mol)

56a + 64b = 12

Bảo toàn e : 3a + 2b = 0,25.2 = 0,5

Suy ra a =b = 0,1

%m Fe = 0,1.56/12  .100% =46,67%

%m Cu = 100% -46,67% = 53,33%

b)

Thiếu dữ kiện (thiếu nồng độ mol của KOH)

Theo gt ta có: $n_{SO_2}=0,25(mol)$

a, Gọi số mol Fe và Cu lần lượt là a;b(mol)

$\Rightarrow 56a+64b=12$

Bảo toàn e ta có: $3a+2b=0,5$

Giải hệ ta được $a=0,1;b=0,1$

Suy ra $\%m_{Fe}=46,67\%;\%m_{Cu}=53,33\%$

b, Ta có: $m_{dd}=94(g)$

$\Rightarrow \%C_{Fe_2(SO_4)_3}=21,27\%;\%C_{CuSO_4}=17,02\%$

Đề bạn thiếu nồng độ mol của KOH nên không tìm được lượng H2SO4 dư nhé!