Cho 40,8 gam hỗn hợp X (Fe, Zn, Al) tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 20,16
lít H 2 . Mặt khác 0,4 mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 12,32lít Cl 2 (đktc)
1/ Viết PTPƯ ?
2/ Tính % số mol của mõi kim loại trong hỗn hợp?
Cho 40,8 gam hỗn hợp X (Fe, Zn, Al) tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 20,16
lít H 2 . Mặt khác 0,4 mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 12,32lít Cl 2 (đktc)
1/ Viết PTPƯ ?
2/ Tính % số mol của mõi kim loại trong hỗn hợp?
$n_{H_2}=\frac{20,16}{22,4}=0,9mol$
$n_{Cl_2}=\frac{12,32}{22,4}=0,55mol$
$Fe+2HCl→FeCl_2+H_2$
$Zn+2HCl→ZnCl_2+H_2$
$2Al+6HCl→2AlCl_3+3H_2$
Đặt $Fe=a,Zn=b,Al=c$
40,8 gam hỗn hợp X (Fe, Zn, Al) $⇒56a+65b+27c=40,8(1)$
Tổng số mol $H_2$ của 3 phương trình là $0,9mol⇒a+b+1,5c=0,9(2)$
$2Fe+3Cl_2→^{t^o}2FeCl_3$
$Zn+Cl_2→^{t^o}ZnCl_2$
$2Al+3Cl_2→^{t^o}2AlCl_3$
Mặt khác 0,4 mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 12,32lít $Cl _2$
$⇒$$\frac{a+b+c}{0,4}=$ $\frac{1,5a+b+1,5c}{0,55}(3)$
$(1),(2),(3)⇒a=0,4;b=0,2;c=0,2$
%$n_{Fe}=\frac{0,4}{0,4+0,2+0,2}=50$%
%$n_{Zn}=n_{Al}=\frac{0,2}{0,4+0,2+0,2}=25$%
2Al+6HCl→2AlCl3+3H2
a 1,5a
Fe+2HCl→FeCl2+H2
b b
Zn+2HCl→ZnCl2+H2
c c
Gọi nAl=a, nFe=b, nZn=c
27a+56b+65c=40,8(1)
1,5a+b+c=20,16/22,4=0,9(2)
Giả sử 0,4mol X gấp 40,8g X k lần
2Al+3Cl2→2AlCl3
ka 1,5ka
2Fe+3Cl2→2FeCl3
kb 1,5kb
Zn+Cl2→ZnCl2
kc kc
ka+kb+kc=0,4
→k(a+b+c)=0,4
1,5ka+1,5kb+kc=12,32/22,4=0,55
→k(1,5a+1,5b+c)=0,55
→`(a+b+c)/(1,5a+1,5b+c)=(0,4)/(0,55)`
→0,55a+0,55b+0,55c=0,6a+0,6b+0,4c
→0,05a+0,05b-0,15c=0(3)
Giải (1),(2) và(3) ta được
a=0,2
b=0,4
c=0,2
%nAl=`(0,2)/(0,2+0,2+0,4)`.100%=25%
%nFe`(0,4)/(0,2+0,2+0,4)`.100%=50%
%nZn=100-25-50=25%