Cho 10g hỗn hợp X gồm Cu, Mg tác dụng với H2SO4 loãng 0,3M, thu được 3,36(l) khí (đktc). Sau phản ứng lấy chất rắn còn lại cho tác dụng với H2SO4 đặc, nóng thu được V(l) khí.
a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
b) Tính phần trăm theo mỗi kim loại trong hỗn hợp X.
c) Tính thể tích dung dịch H2SO4 loãng đã dùng biết lượng axit dư so với phản ứng là 10%.
d) Đem toàn bộ lượng khí SO2 trên hấp thụ vào 250ml KOH 1M. Tính khối lượng muối thu được trong dung dịch.
Đáp án:
\(\begin{array}{l}
b)\\
\% {m_{Mg}} = 36\% \\
\% {m_{Cu}} = 64\% \\
c){V_{{H_2}S{O_4}}} = 0,55l\\
d){m_{{K_2}S{O_3}}} = 15,8g
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
a)\\
Mg + {H_2}S{O_4} \to MgS{O_4} + {H_2}\\
Cu + 2{H_2}S{O_4} \to MgS{O_4} + S{O_2} + 2{H_2}O
\end{array}\)
\(\begin{array}{l}
b)\\
{n_{{H_2}}} = 0,15mol\\
\to {n_{Mg}} = {n_{{H_2}}} = 0,15mol\\
\to {m_{Mg}} = 3,6g\\
\to {m_{Cu}} = 10 – 3,6 = 6,4g \to {n_{Cu}} = 0,1mol\\
\to \% {m_{Mg}} = \dfrac{{0,15 \times 24}}{{10}} \times 100\% = 36\% \\
\to \% {m_{Cu}} = 100\% – 36\% = 64\%
\end{array}\)
\(\begin{array}{l}
c)\\
{n_{{H_2}S{O_4}}} = {n_{Mg}} = 0,15mol\\
\to {V_{{H_2}S{O_4}}} = \dfrac{{0,15}}{{0,3}} \times \dfrac{{110}}{{100}} = 0,55l
\end{array}\)
\(\begin{array}{l}
d)\\
{n_{S{O_2}}} = {n_{Cu}} = 0,1mol\\
{n_{KOH}} = 0,25mol\\
\to \dfrac{{{n_{KOH}}}}{{{n_{S{O_2}}}}} = \dfrac{{0,25}}{{0,1}} = 2,5
\end{array}\)
=> Tạo 1 muối: \({K_2}S{O_3}\)
\(\begin{array}{l}
2KOH + S{O_2} \to {K_2}S{O_3} + {H_2}O\\
{n_{{K_2}S{O_3}}} = {n_{S{O_2}}} = 0,1mol\\
\to {m_{{K_2}S{O_3}}} = 15,8g
\end{array}\)