Cho 10g hh Mg, Fe và Cu td vừa đủ vs H2SO4 20% sau pứ thu đc 2 chất rắn ko tan dd X và 4,48l khí thoát ra
a, Tính % khối lượng trong hh ban đầu
b, Tính khối lượng H2SO4 đã dùng
c, Cho dd X qua NaOH, sau pứ thu đc kết tủa Y, lọc lấy kết tủa r đem nung ngoài không khí thu đc m gam chất rắn Z. Tính m
Giải thích các bước giải:
Cu không tác dụng với H2SO4 ở nhiệt độ thường
\(\begin{array}{l}
Mg + {H_2}S{O_4} \to MgS{O_4} + {H_2}\\
Fe + {H_2}S{O_4} \to FeS{O_4} + {H_2}\\
a)\\
{n_{{H_2}}} = 0,2mol\\
{m_{Cu}} = 2g \to {n_{Cu}} = 0,03mol
\end{array}\)
Gọi a và b là số mol của Mg và Fe
\(\begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
24a + 56b = 10 – 2\\
a + b = 0,2
\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}
a = 0,1\\
b = 0,1
\end{array} \right.\\
\to {n_{Mg}} = {n_{Fe}} = 0,1mol\\
\to {m_{Mg}} = 0,1 \times 24 = 2,4g\\
\to {m_{Fe}} = 0,1 \times 56 = 5,6g\\
\to \% {m_{Mg}} = \dfrac{{2,4}}{{10}} \times 100\% = 24\% \\
\to \% {m_{Fe}} = \dfrac{{5,6}}{{10}} \times 100\% = 56\% \\
\to \% {m_{Cu}} = \dfrac{2}{{10}} \times 100\% = 20\% \\
b)\\
{n_{{H_2}S{O_4}}} = {n_{Mg}} + {n_{Fe}} = 0,2mol\\
\to {m_{{H_2}S{O_4}}} = 0,2 \times 98 = 19,6\\
\to {m_{{\rm{dd}}{H_2}S{O_4}}} = \dfrac{{19,6}}{{20\% }} \times 100\% = 98g\\
c)\\
MgS{O_4} + 2NaOH \to N{a_2}S{O_4} + Mg{(OH)_2}\\
FeS{O_4} + 2NaOH \to N{a_2}S{O_4} + Fe{(OH)_2}\\
Mg{(OH)_2} \to MgO + {H_2}O\\
4Fe{(OH)_2} + {O_2} \to 2F{e_2}{O_3} + 4{H_2}O\\
{n_{MgS{O_4}}} = {n_{FeS{O_4}}} = {n_{Mg}} = {n_{Fe}} = 0,1mol\\
\to {n_{Mg{{(OH)}_2}}} = {n_{Fe{{(OH)}_2}}} = 0,1mol\\
\to {n_{MgO}} = {n_{Mg{{(OH)}_2}}} = 0,1mol\\
\to {n_{F{e_2}{O_3}}} = \dfrac{1}{2}{n_{Fe{{(OH)}_2}}} = 0,05mol\\
\to {m_Z} = {m_{MgO}} + {m_{F{e_2}{O_3}}} = 12g
\end{array}\)