Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp 2 kim loại Fe và Zn vào dung dịch HCl loãng dư thu được 4,48lít khí H2 mặt khác hòa tan hoàn toàn hỗn hợp 2 kim loại trên vào m gam dung dịch H2SO4 98% vừa đủ đun nóng thu được 5,6 lít khí SO2 duy nhất dktc
Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu
b tính m gam dung dịch H2SO4 98% đã dùng
c có 1 loại quặng pirit chứa 80% FeS2 để điều chế H2SO4 đủ để tác dụng với hỗn hợp A ở trên thì khối lượng quặng pirit trên cần dùng bao nhiêu biết hiệu suất quá trình điều chế H2SO4 là 85%
Gọi `x , y` lần lượt là số `mol` `Fe, Zn` có trong hỗn hợp.
`a.` Khi cho hỗn hợp vào dung dịch `HCL`
$n_{H2}$ `= x + y = 4,48` / `22,4 = 0,2 ` ` (mol)` `(1)`
Khi cho hỗn hợp vào dung dịch $H_{2}$$SO_{4}$ `98%`đun nóng
$n_{SO2}$ `= 5,6` / `22,4 = 0,25` `( mol )`
$Fe^{0}$ `->`$Fe^{+3}$ `+ 3e`
`x —–> 3x`
$Zn^{0}$`->` $Zn^{2}$ `+ 2e`
`y —–> 2y`
$S^{+6}$ `+ 2e` `->` $S^{+4}$
`0,25 —–> 0,25`
$n_{e}$ trao đổi `= 3x + 2y = 0,2` `( mol )` `( 2 )`
Từ `( 1 )` và `( 2 )`, ta có hệ :
\(\left[ \begin{array}{l}x+y= 0,2\\3x + 2y = 0,5 \end{array} \right.\)`<=>`\(\left[ \begin{array}{l}x=0,1 ( mol )\\y=0,1 ( mol )\end{array} \right.\)
`=>` $m_{Fe}$ `= 0,1 . 56 = 5,6 ` `( g )` ; $m_{Zn}$ `= 0,1 . 65 = 6,5` `( g )`
`=>“%`$m_{Fe}$ `= 5,6` / `5,6 + 6,5 . 100 % = 46,28 %`
`=>“% `$m_{Zn}$ `= 100 % – 46,28 % = 53,72 %`
`b.`$n_{H2}$$SO_{4}$ = $n_{s + 6}$ `= 0,25` `( mol )`
`=>`$n_{H2}$$SO_{4}$ `= 0,25 . 85 = 21 , 25` `( g )`
`=>`$n_{H2}$$SO_{4}$ `85 % = 21,25 . 100 / 85 = 25` `( g )`