Đem nung hoàn toàn 13,4 gam hỗn hợp A gồm Fe, Al, Cu, Ag trong không khí thu được 17,4 gam chất rắn B. Hòa tan B bằng dung dịch HCl dư thấy còn lại 5,4 gam chất rắn không tan.
a. Tính số mol HCl đã tham gia phản ứng.
b. Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp A, biết tỉ lệ số mol Al và Fe trong A bằng 8:3
Đáp án:
a) nHCl=0,5 mol
b) mAl=2,7 gam; mFe=2,1 gam;mCu=3,2 gam; mAg=5,4 gam
Giải thích các bước giải:
Ag không phản ứng với O2
3Fe + 2O2 —> Fe3O4
4Al + 3O2 —> 2Al2O3
2Cu + O2 –> 2CuO
Rắn thu được gồm Fe3O4; Al2O3; CuO và Ag
Hoà tan B bằng HCl dư -> rắn không tan là Ag -> mAg=5,4 gam
Fe3O4 + 8HCl –> 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O
Al2O3 +6HCl –> 2AlCl3 + 3H2O
CuO + 2HCl —> CuCl2 + H2O
BTKL: m A + mO2=mB -> mO2=17,4-13,4=4 gam -> nO2=4/32=0,125 mol
Theo phản ứng: nO2=2nFe3O4 + 3/2nAl2O3 + 1/2nCuO
Mà nHCl=8nFe3O4 +6nAl2O3 +2nCuO=4nO2=0,5 mol
Gọi số mol Al là x -> nFe=0,375x mol; nCu=y mol
-> mAl +mFe+mCu=27x+0,375x.56+64y=13,4-mAg=13,4-5,4=8 gam
nO2 phản ứng=3/4nAl +2/3nFe +1/2nCu=0,75x+0,25x+0,5y=0,125
Giải được: x=0,1; y=0,05
-> mAl=27x=2,7 gam; mFe=0,375x.56=2,1 gam -> mCu=3,2 gam
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
3Fe+2O2=(t0)Fe3O4
0,375x 0,125x
4Al+3O2=(t0)2Al2O3
x 0,5x
2Cu+O2=2CuO
y y
Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O
CuO+2HCl=CuCl2+H2O
Mà Ag ko td dc vs HCl
=>Chất rắn ko tan là Ag
mFe,Al,Cu=13,4-5,4=8g
mB=17,4-5,4=12g
mhh=48x+64y=8g
mB=80x+80y=12
x=0,1
y=0,05
mAl=0,1.27=2,7g
mCu=0,05.64=3,2g
mFe=13,4-2,7-3,2-5,4=2,1g