Cho 25,7 g hỗn hợp X gồm Al, Fe và Cu. Chia X thành 2 phần bằng nhau: Phần 1 tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư thu được 7,28 lít khí (đkc) và 3,2g chất rắn Phần 2 tác dụng với H2SO4 đặc,nóng,dư thu được khí A duy nhất(đkc)
a. Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X
b. Tính thể tích khí A
c. Dẫn lượng khí A ở trên vào dung dịch KOH 2M. tính thể tích dung dịch KOH cần dung để thu được 2 muối, tong đó số mol muối axit gấp 4 lần số mol muối trung hòa
Đáp án:
a/
$mCu_{\text{ban đầu}}=2m_{\text{chất rắn}}=3,2.2=6,4g$
$nH_{2}=\frac{7,28}{22,4}=0,325$
$m_{\text{mỗi phần}}=\frac{25,7}{2}=12,85$
$27nAl+56nFe=12,85-3,2$
$3nAl+2nFe=2nH_{2}=0,65$
⇒$\left \{ {{nAl=0,15} \atop {nFe=0,1}} \right.$
$mAl_{\text{ban đầu}}=0,15.27.2=8,1g$
$mFe_{\text{ban đầu}}=0,1.56.2=11,2g$
b,
$nCu_{\text{mỗi phần}}=\frac{3,2}{64}=0,05$
$2nCu+3nAl+3nFe=2nSO_{2}$
⇒$nSO_{2}=\frac{0,05.2+0,15.3+0,1.3}{2}=0,425$
$VSO_{2}=0,425.22,4=9,52lit$
c/
⇒Sinh ra 2 muối là $KHSO_{3}$ và $K_{2}SO_{3}$
$nKHSO_{3}+nK_{2}SO_{3}=0,425(1)$
Ta có $nKHSO_{3}=4nK_{2}SO_{3}$
⇔$nKHSO_{3}-4nK_{2}SO_{3}=0(2)$
⇒$\left \{ {{nKHSO_{3}=0,34} \atop {nK_{2}SO_{3}=0,085}} \right.$
$nKOH=nKHSO_{3}+2nK_{2}SO_{3}=0,34+0,085.2=0,51$
$VddKOH=\frac{0,51}{2}=0,255lit$
Giải thích các bước giải:
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
a)Chia X làm 2 phần bằng nhau
=>Mỗi phần có khối lượng 18,25(g)
Phần 1: Chất rắn là Cu
=> m Al +m Fe =18,25-3,2=9,65(g)
n H2=7,28/22,4=0,325(mol)
2Al +3H2SO4—>Al2(SO4)3+3H2
x——————————-1,5x(mol)
Fe +2HCl–>FeCl2+H2
y——————–y(mol)
Theo bài ta có hpt
27x+56y=9,65
1,5x+y=0,325
=>x=0,15,y=0,1
do chỉ dùng một nửa
=>Khói lượng mỗi chất là
=>m Al =0,15.27.2=8,1(g)
m Fe =0,1.56=11,2(g)
m Cu=6,4g
b) Phần 2
2Al +3H2SO4–>Al2(SO4)3+3SO2+6H2O
0,15—————————–0,225(mol)
2Fe +3H2SO4—->Fe2(SO4)3+3SO2+6H2O
0,1——————————-0,15(mol)
Cu +2H2SO4—->CuSO4+2H2O+SO2
0,1————————————-0,1(mol)
V SO2=0,525.22,4=11,76(l)
c) SO2 +KOH—>KHSO3
x———-x——–x(mol)
SO2+2KOH—>K2SO3+H2O
y——–2y——–y(mol)
n KHSO3=2n K2SO3
=>Có hpt
x+y=0,525
x=4y hay x-4y=0
⇔x=0,42,y=0,105
=>n KOH=0,42+0,105.2=0,63(mol)
V KOH=0,63/2=0,315(l)