Cho 11 gam hỗn hợp A gồm Al và Fe vào vừa đủ dung dịch HCl 1.5M . Sau phản ứng thu được 8.96l khí H2 ở đktc . Tính khối lượng từng chất trong A và tính thể tích HCl đã dùng
Cho 11 gam hỗn hợp A gồm Al và Fe vào vừa đủ dung dịch HCl 1.5M . Sau phản ứng thu được 8.96l khí H2 ở đktc . Tính khối lượng từng chất trong A và tính thể tích HCl đã dùng
Đáp án:
`-m_{Al}=5,4(g)`
`-m_{Fe}=5,6(g)`
`-V_{HCl}=\frac{8}{15}(M)`
Giải thích các bước giải:
– Gọi số mol của `Al` và `Fe` lần lượt là `x` và `y`
`→27x+56y=11(g)(1)`
Phương trình hóa học :
`2Al+6HCl→2AlCl_3+3H_2↑`
`x` `→` `1,5x` `(mol)`
`Fe+2HCl→FeCl_2+H_2↑`
`y` `→` `y` `(mol)`
`→n_{H_2}=1,5x+y= \frac{8,96}{22,4}=0,4(mol)(2)`
– Từ `(1)` và `(2)` , ta có hệ phương trình :
$\left \{ {{27x+56y=11} \atop {1,5x+y=0,04}} \right.$
– Giải hệ phương trình , ta được :
$\left \{ {{x=0,2} \atop {y=0,1}} \right.$
`-n_{Al}=x=0,2(mol)`
`→m_{Al}=0,2.27=5,4(g)`
`→m_{Fe}=m_{hh}-m_{Al}=11-5,4=5,6(g)`
– Bảo toàn nguyên tố `H`
`→n_{HCl}=2.n_{H_2}=2.0,4=0,8(mol)`
`→V_{HCl}=\frac{0,8}{1,5}=\frac{8}{15}(M)`
$\begin{array}{l}\text{Đặt:} \ \begin{cases}n_{Al}=x(mol)\\n_{Fe}=y(mol)\end{cases}\\\to 27x+56y=11 \ \ \ (1)\\\text{Phương trình hóa học:}\\2Al+6HCl\to 2AlCl_3+3H_2\\ \ \ x\xrightarrow{\quad} \ 3x \ \ \ \xrightarrow{\quad \quad \quad \quad} \ \ \ \ 1.5x\ \ \ (mol)\\Fe+2HCl\to FeCl_2+H_2\\ \ y\xrightarrow{\quad} \ \ 2y \ \ \ \ \xrightarrow{\quad \quad \quad} \ \ \ \ \ y\ \ \ (mol)\\n_{H_2}=\dfrac{8.96}{22.4}=0.4(mol)\\\to 3x+2y=0.4 \ \ \ (2)\\\text{Từ (1) và (2) ta có hpt:} \ \begin{cases}27x+56y=11\\1.5x+y=0.4\end{cases} \\ \text{Giải hpt, ta được:} \begin{cases}x=0.1(mol)\\y=0.1(mol)\end{cases}\\\text{Khối lượng các kim loại:}\\m_{Al}=0.2\times27=5.4(g)\\m_{Fe}=0.1\times56=5.6(g)\\\text{Thể tích dung dịch HCl cần dùng là:}\\V_{HCl}=\dfrac{3\times0.2+2\times0.1}{1.5}=\dfrac{0.8}{1.5}=0.5334(M) \end{array}$