Hòa tan hoàn toàn 3,6g Mg trong 40g dd H2SO4 98% chỉ thu được dd X và hỗn hợp khí Y ( đktc). Khi cho dd NaOH 1M vào dd X thấy ban đầu không có hiện tượng gì, khi dùng đến 290ml thấy bắt đầu xuất hiện kết tủa. Tính thể tích khí Y.
Hòa tan hoàn toàn 3,6g Mg trong 40g dd H2SO4 98% chỉ thu được dd X và hỗn hợp khí Y ( đktc). Khi cho dd NaOH 1M vào dd X thấy ban đầu không có hiện tượng gì, khi dùng đến 290ml thấy bắt đầu xuất hiện kết tủa. Tính thể tích khí Y.
Đáp án:
1,68 lít
Giải thích các bước giải:
Hỗn hợp khí Y chỉ có thể là $H_2S;SO_2$
Khi cho dd NaOH 1M vào dd X thấy ban đầu không có hiện tượng gì, khi dùng đến 290ml thấy bắt đầu xuất hiện kết tủa.
⇒ Axit còn dư:
$2NaOH+H_2SO_4\to Na_2SO_4+2H_2O$
$n_{H_2SO_4\ dư}=\dfrac{1}{2}.n_{NaOH}=\dfrac{1}{2}.0,29=0,145\ mol$
$m_{H_2SO_4\ ban\ đầu}=\dfrac{98.40}{100}=39,2g⇒n_{H_2SO_4}=0,4\ mol\\⇒n_{H_2SO_4\ pư}=0,4-0,145=0,225$
$n_{Mg}=\dfrac{3,6}{24}=0,15\ mol$
PTHH”
$Mg+2H_2SO_4\xrightarrow{t^o}MgSO_4+SO_2+2H_2O$
$4Mg+5H_2SO_4\xrightarrow{t^o}4MgSO_4+H_2S+4H_2O$
$Gọi\ n_{SO_2}=x; n_{H_2S}=y$
Theo PTHH. ta có:
$n_{Mg}=x+4y = 0,15(1)\\n_{H_2SO_4\ pư}=2x+5y=0,225(2)$
Giải hệ gồm (1); (2), ta được: x = 0,05 mol; y = 0,025 mol
Vậy: $V_Y=(0,05+0,025).22,4=1,68\ lít$