Hòa tan hoàn toàn 18,6g gỗn hợp A gồm Mg, Al Fe bằng dung dịch axit clohidric. Kết thúc phản ứng thu được 14,56 lít khí hidro ( ở đktc). Mặt khác, đốt cháy hết 0,55 mol hỗn hợp A cần dùng hết 7,84 lít khí hidri (ở đkct). Tính % khối lượng mỗi kim loại có trong hỗn hợp A
Đáp án:
\(\% {m_{Mg}} = 25,8\% ;\% {m_{Al}} = 29\% ;\% {m_{Fe}} = 45,2\% \)
Giải thích các bước giải:
Gọi số mol Mg, Al và Fe lần lượt là x, y, z.
\( \to 24x + 27y + 56z = 18,6{\text{ gam}}\)
Cho A tác dụng với HCl
\(Mg + 2HCl\xrightarrow{{}}MgC{l_2} + {H_2}\)
\(2Al + 6HCl\xrightarrow{{}}2AlC{l_3} + 3{H_2}\)
\(Fe + 2HCl\xrightarrow{{}}FeC{l_2} + {H_2}\)
Ta có:
\({n_{{H_2}}} = x + 1,5y + z = \dfrac{{14,56}}{{22,4}} = 0,65{\text{ mol}}\)
Giả sử 0,55 mol A gấp k lần lượng trên
\( \to k(x + y + z) = 0,55\)
Đốt cháy 0,55 mol A
\(2Mg + {O_2}\xrightarrow{{}}2MgO\)
\(4Al + 3{O_2}\xrightarrow{{}}2A{l_2}{O_3}\)
\(3Fe + 2{O_2}\xrightarrow{{}}F{e_3}{O_4}\)
\( \to {n_{{H_2}}} = \dfrac{1}{2}kx + \dfrac{3}{4}ky + \dfrac{2}{3}kz = \dfrac{{7,84}}{{22,4}} = 0,35\)
\( \to \dfrac{{k(x + y + z)}}{{k(0,5x + 0,75y + \frac{2}{3}z)}} = \dfrac{{0,55}}{{0,35}}\)
Giải được: $x=y=0,2;\ z=0,15\ mol$
\( \to {m_{Mg}} = 0,2.24 = 4,8{\text{gam;}}{{\text{m}}_{Al}} = 0,2.27 = 5,4{\text{ gam}} \to {{\text{m}}_{Fe}} = 8,4{\text{gam}}\)
\( \to \% {m_{Mg}} = 25,8\% ;\% {m_{Al}} = 29\% ;\% {m_{Fe}} = 45,2\% \)