Hòa tan hoàn toàn 9,38 g hỗn hợp gồm Mg và Zn vào dung dịch axit HCL nồng độ 5% (có dư), sau phản ứng thu được 4,928 l H2 (đktc) và dung dịch A.
a) Viết phương trình phản ứng xảy ra
b) tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu
c) tính khối lượng dung dịch axit HCL cần dùng biết dùng dư 10%
d) Tính C% các chất trong dung dịch A.
Đáp án:
\(\begin{array}{l}
b)\\
{m_{Mg}} = 2,88g\\
{m_{Zn}} = 6,5g\\
c){m_{{\rm{dd}}HCl}} = 354g\\
d)\\
C{\% _{MgC{l_2}}} = 3,14\% \\
C{\% _{ZnC{l_2}}} = 3,75\%
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
a)\\
Mg + 2HCl \to MgC{l_2} + {H_2}\\
Zn + 2HCl \to ZnC{l_2} + {H_2}\\
{n_{{H_2}}} = 0,22mol
\end{array}\)
Gọi a và b lần lượt là số mol của Mg và Zn
\(\begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
24a + 65b = 9,38\\
a + b = 0,22
\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}
a = 0,12\\
b = 0,1
\end{array} \right.\\
\to {n_{Mg}} = 0,12mol\\
\to {n_{Zn}} = 0,1mol
\end{array}\)
\(\begin{array}{l}
b)\\
{m_{Mg}} = 2,88g\\
{m_{Zn}} = 6,5g
\end{array}\)
\(\begin{array}{l}
c)\\
{n_{HCl}} = 2{n_{Mg}} + 2{n_{Zn}} = 0,44mol\\
\to {m_{HCl}} = 16,1g\\
\to {m_{{\rm{dd}}HCl}} = (\dfrac{{16,1}}{{5\% }} \times 100\% ) \times \dfrac{{110}}{{100}} = 354g
\end{array}\)
\(\begin{array}{l}
d)\\
{n_{MgC{l_2}}} = {n_{Mg}} = 0,12mol \to {m_{MgC{l_2}}} = 11,4g\\
{n_{ZnC{l_2}}} = {n_{Zn}} = 0,1mol \to {m_{ZnC{l_2}}} = 13,6g\\
{m_{{\rm{dd}}}} = {m_{hh}} + {m_{{\rm{dd}}HCl}} – {m_{{H_2}}} = 363g\\
\to C{\% _{MgC{l_2}}} = \dfrac{{11,4}}{{363}} \times 100\% = 3,14\% \\
\to C{\% _{ZnC{l_2}}} = \dfrac{{13,6}}{{363}} \times 100\% = 3,75\%
\end{array}\)
a) `Mg+2HCl->MgCl_2+H_2`
`Zn+2HCl->ZnCl_2+H_2`
b) `n_(Mg)=a;n_(Zn)=b`
`=>24a+65b=9,38`
Mặt khác:
`a+b=n_(H_2)=0,22`
`=>a=0,12(mol);b=0,1(mol)`
`=>m_(Mg)=0,12.24=2,88(g)`
`m_(Zn)=9,38-2,88=6,5(g)`
c) `n_(HClpư)=2n_(H_2)=0,44(mol)`
`=>m_(HCl tt)=0,44.36,5+0,44.36,5.10%=17,666(g)`
`m_(ddHCl)=(17,666)/5*100=353,32(g)`
d) `m_(ddsaupu)=9,38+353,32-0,22.2=362,26(g)`
`C%_(MgCl_2)=(0,12.(24+71))/(362,26)*100≈3,15%`
`C%_(ZnCl_2)=(0,1(65+71))/(362,26)*100≈3,75%`