Cho 15,15g hh Fe, Al tác dụng hết dd H2SO4 đặc, nóng thu được 13,441 lít khí SO2 (đktc). Tính thành phần % theo khối lượng mỗi kim loại.
Cho 15,15g hh Fe, Al tác dụng hết dd H2SO4 đặc, nóng thu được 13,441 lít khí SO2 (đktc). Tính thành phần % theo khối lượng mỗi kim loại.
Đáp án:
TH1: $\%m_{Fe} \approx 42,14\%;\ \% m_{Al} \approx 57,85\%$
TH2: $\%m_{Fe}\approx 55,45\%;\ \% m_{Al} \approx 44,55\%$
Giải thích các bước giải:
Theo bài ra ta có: $n_{SO_2} = \dfrac{13,44}{22,4} = 0,6\ mol$
Gọi số mol của Fe, Al lần lượt là x, y mol
Ta có: $m_{hh}=56x+27y=15,15$ (1)
Vì đề bài cho kim loại phản ứng hết nên ta xét 2 khả năng:
TH1: Fe vừa đủ tạo thành muối sắt (II).
Muối sinh ra gồm: $\begin{cases} FeSO_4 \\ Al_2(SO_4)_3 \end{cases}$
Các quá trình cho và nhận e:
$Fe \to Fe^{2+} +2e$ $S^{+6} +2e \to S^{+4}$
$Al \to Al^{3} +3e$
BTe: $2n_{Fe} + 3n_{Al} = 2n_{SO_2} \to 2x+3y=0,6.2$ (2)
Giải (1), (2): $\to x \approx 0,114;\ y \approx 0,323$
Vậy $\%m_{Fe} = \dfrac{m_{Fe}}{m_{hh}}.100\% = \dfrac{0,114.56}{15,15}.100\% \approx 42,14\%$
$\% m_{Al} \approx 100-42,14 \approx 57,85\%$
TH2: Muối sinh ra gồm: $\begin{cases} Fe_2(SO_4)_3 \\ Al_2(SO_4)_3 \end{cases}$
Các quá trình cho và nhận e:
$Fe \to Fe^{3+} +3e$ $S^{+6} +2e \to S^{+4}$
$Al \to Al^{3} +3e$
BTe: $3n_{Fe} + 3n_{Al} = 2n_{SO_2} \to 3x+3y=0,6.2$ (3)
Giải (1), (3): $\to x= 0,15;\ y = 0,25$
Vậy $\%m_{Fe} = \dfrac{m_{Fe}}{m_{hh}}.100\% = \dfrac{0,15.56}{15,15}.100\% \approx 55,45\%$
$\% m_{Al} \approx 100-55,45 \approx 44,55\%$
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
$n_{SO_{2}}=\frac{13,441}{22,4}$≈0,6mol
Đặt x;y mol lần lượt là số mol của Fe và Al.
Al=>$Al^{3+}$+3e
y 3y mol
Fe=>$Fe^{3+}$+3e
x 3x mol
$S^{6+}$+2e==>$S^{4+}$
1,2<<<0,6 mol
Áp dụng định luật bảo toàm electron:
3x+3y=1,2 (1)
56x+27y=15,15 (2)
Từ (1) và (2) ta được :(x;y)=(0,15;0,25) mol
$m_{Fe}$=56.0,15=8,4g
%$m_{Fe}=\frac{8,5}{15,15}$.100%≈55%
%$m_{Al}$=100%-$m_{Fe}$=100%-55%=45%