bài 13.Hòa tan hoàn toàn 12,1g hỗn hợp bột CuO và ZnO vào 150ml dd HCl 2M.
a,Tính thành phần phần trăm theo khối lượng mỗi oxit trong hỗn hợp đầu
b,Tính khối lượng dd H2SO4 20% cần để hòa tan hỗn hợp trên
bài 13.Hòa tan hoàn toàn 12,1g hỗn hợp bột CuO và ZnO vào 150ml dd HCl 2M.
a,Tính thành phần phần trăm theo khối lượng mỗi oxit trong hỗn hợp đầu
b,Tính khối lượng dd H2SO4 20% cần để hòa tan hỗn hợp trên
Đáp án:
\(\% {m_{CuO}} = 33,06\%; \% {m_{ZnO}} = 66,94\% \)
Giải thích các bước giải:
Gọi số mol \(CuO;ZnO\) lần lượt là \(x;y\)
\(CuO + 2HCl\xrightarrow{{}}CuC{l_2} + {H_2}O\)
\(ZnO + 2HCl\xrightarrow{{}}ZnC{l_2} + {H_2}O\)
Gọi số mol \(CuO;ZnO\) lần lượt là \(x;y\)
\( \to 80x + 81y = 12,1{\text{ gam}}\)
Ta có:
\({n_{HCl}} = 0,15.2 = 0,3{\text{ mol = 2}}{{\text{n}}_{CuO}} + 2{n_{ZnO}} = 2x + 2y\)
Giải được: \(x=0,05; y=0,1\)
\( \to {m_{CuO}} = 80x = 4{\text{ gam}}\)
\( \to \% {m_{CuO}} = \frac{4}{{12,1}} = 33,06\% \to \% {m_{ZnO}} = 66,94\% \)
Nếu thay \(HCl\) bằng \(H_2SO_4\)
\(CuO + {H_2}S{O_4}\xrightarrow{{}}CuS{O_4} + {H_2}O\)
\(ZnO + {H_2}S{O_4}\xrightarrow{{}}ZnS{O_4} + {H_2}O\)
\( \to {n_{{H_2}S{O_4}}} = {n_{CuO}} + {n_{ZnO}} = 0,15{\text{mol}}\)
\( \to {m_{{H_2}S{O_4}}} = 0,15.98 = 14,7{\text{ gam}}\)
\( \to {m_{dd\;{{\text{H}}_2}S{O_4}}} = \frac{{14,7}}{{20\% }} = 73,5{\text{ gam}}\)
Gọi x,y lần lượt là số mol của CuO và ZnO
Ta có : 80x + 81y = 12,1 (1)
PTHH :
CuO+2HCl→$CuCl_{2}$ +$H_{2}$O
x → 2x→x→x (mol)
ZnO+2HCl−>$ZnCl_{2}$ +$H_{2}$O
y →2y→y→y (mol)
Ta có : $n_{HCl}$ = 2x + 2y = 0,15.2 = 0,3(mol) (2)
Giải (1) và (2) ta được : x = 0,05 ; y = 0,1
a) thành phần phần trăm theo khối lượng mỗi oxit trong hỗn hợp đầu là :
%$m_{CuO}$ =$\frac{0,05.80}{12,1}$ . 100% ≈ 33,06%
% $m_{ZnO}$= 100% – 33,06% = 66,94%
b)
PTHH: CuO + $H_{2}$$SO_{4}$ → $CuSO_{4}$ + $H_{2}$O
0,05 →0,05→0,05→0,05(mol)
ZnO + $H_{2}$$SO_{4}$ → $ZnSO_{4}$ + $H_{2}$O
0,1→0,1→0,1→0,1(mol)
=> $m_{H_{2}SO_{4}}$= (0,05+0,1).98= 14,7(g)
$m_{ddH_{2}SO_{4}}$=$\frac{14,7}{0,2}$ =73,5(g)