Cho hỗn hợp X gồm Al và Zn tác dụng với H2SO4 1M (dư 10% số với phản ứng) thứ được dùng dịch X và 17,92 lít H2 (đktc). Cũng lượng hỗn hợp kim loại trên nếu tác dụng H2SO4 đặc, nguội dư thu được 4,48 lít khí SO2 (đktc).
Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp
Đáp án:
\(\% {m_{Al}} = 45,38\% ;{\text{ \% }}{{\text{m}}_{Zn}} = 54,62\% \)
Giải thích các bước giải:
Gọi số mol Al là x; Zn là y.
\(2Al + 3{H_2}S{O_4}\xrightarrow{{}}A{l_2}{(S{O_4})_3} + 3{H_2}\)
\(Zn + {H_2}S{O_4}\xrightarrow{{}}ZnS{O_4} + {H_2}\)
Ta có:
\({n_{{H_2}}} = \frac{3}{2}{n_{Al}} + {n_{Zn}} = 1,5x + y = \frac{{17,92}}{{22,4}} = 0,8{\text{ mol}}\)
Cho lượng trên tác dụng với axit đặc nguội thì Al bị thụ động hóa, chỉ có Zn phản ứng.
\(Zn + 2{H_2}S{O_4}\xrightarrow{{}}ZnS{O_4} + S{O_2} + 2{H_2}O\)
\( \to {n_{S{O_2}}} = {n_{Zn}} = y = \frac{{4,48}}{{22,4}} = 0,2{\text{ mol}} \to {\text{x = 0}}{\text{,4}}\)
\( \to \% {m_{Al}} = \frac{{0,4.27}}{{0,4.27 + 0,2.65}} = 45,38\% ;{\text{ \% }}{{\text{m}}_{Zn}} = 54,62\% \)