Cho 5,5g nhôm(Al) và Sắt(Fe) tác dụng vừa đủ với dung dịch H2SO4 loãng thu được 4,48l H2(đktc)
a, Viết phương trình hóa học
b, Tính % khối lượng mỗi chất ban đầu
c, Tính khối lượng muối tạo thành
Cho 5,5g nhôm(Al) và Sắt(Fe) tác dụng vừa đủ với dung dịch H2SO4 loãng thu được 4,48l H2(đktc)
a, Viết phương trình hóa học
b, Tính % khối lượng mỗi chất ban đầu
c, Tính khối lượng muối tạo thành
Đáp án:
\(\begin{array}{l} b,\ \%m_{Al}=49,1\%\\ \%m_{Fe}=50,9\%\\ c,\ m_{\text{muối}}=24,7\ g.\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l} a,\ PTHH:\\ 2Al+3H_2SO_4\to Al_2(SO_4)_3+3H_2↑\ (1)\\ Fe+H_2SO_4\to FeSO_4+H_2↑\ (2)\\ b,\ n_{H_2}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\ mol.\\ \text{Gọi $n_{Al}$ là a (mol), $n_{Fe}$ là b (mol).}\\ \text{Theo đề bài ta có hệ pt:}\ \left \{ \begin{array}{l}27a+56b=5,5\\1,5a+b=0,2\end{array} \right.\ \Rightarrow \left \{ \begin{array}{l}a=0,1\\b=0,05\end{array} \right.\\ ⇒\%m_{Al}=\dfrac{0,1\times 27}{5,5}\times 100\%=49,1\%\\ \%m_{Fe}=\dfrac{0,05\times 56}{5,5}\times 100\%=50,9\%\\ c,\ Theo\ pt\ (1):\ n_{Al_2(SO_4)_3}=\dfrac{1}{2}n_{Al}=0,05\ mol.\\ \Rightarrow m_{Al_)2(SO_4)_3}=0,05\times 342=17,1\ g.\\ Theo\ pt\ (2):\ n_{FeSO_4}=n_{Fe}=0,05\ mol.\\ \Rightarrow m_{FeSO_4}=0,05\times 152=7,6\ g.\\ ⇒m_{\text{muối}}=m_{Al_2(SO_4)_3}+m_{FeSO_4}=17,1+7,6=24,7\ g.\end{array}\)
`n_(H_2)=\frac{4,48}{22,4}=0,2(mol)`
Gọi `x,y` lần lượt là số mol `Al và Fe`
`=>27x+56y=5,5(1)`
`2Al+3H_2SO_4>Al_2(SO_4)_3+3H_2`
`x` `0,5x` `1,5x`
`Fe+H_2SO_4->FeSO_4+H_2`
`y` `y` `y`
`b,`
Theo `PT`
`n_(H_2)=1,5x+y`
`=>1,5x+y=0,2(2)`
Từ `(1) và (2)`
`=>`$\begin{cases}x=0,1(mol)\\y=0,05(mol)\\\end{cases}$
`=>m_(Al)=0,1.27=2,7(g)`
`=>%m_(Al)=\frac{2,7}{5,5}.100=49,1%`
`%m_(Fe)=100-49,1=50,9%`
`c,`
`m_(Muối)=0,05.342+0,05.152=24,7(g)`