Hỗn hợp X gồm Al và Fe. Cho 11g X vào dung dịch H2SO4 loãng dư thu được 8,96 lít khí ở đktc
A. Tính%m mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu
B. Cũng hỗn hợp kim loại trên cho vào dung dịch H2SO4 đặc nóng dư, phản ứng xảy ra hoàn toàn. Lượng khí thoát ra cho vào 300ml dung dịch NaOH 2M thu được m (g) muối. Tính khối lượng muối thu được.
P/s: Các bạn ơi giải chi tiết hộ mình ạ
Đáp án:
a) \({\text{\% }}{{\text{m}}_{Al}} = 49,1\% ;\% {m_{Fe}} = 50,9\% \)
b) m=50,1 gam
Giải thích các bước giải:
Gọi số mol Al và Fe lần lượt là x, y.
\( \to 27x + 56y = 11\)
\(2Al + 3{H_2}S{O_4}\xrightarrow{{}}A{l_2}{(S{O_4})_3} + 3{H_2}\)
\(Fe + {H_2}S{O_4}\xrightarrow{{}}FeS{O_4} + {H_2}\)
\( \to {n_{{H_2}}} = \frac{3}{2}{n_{Al}} + {n_{Fe}} = 1,5x + y = \frac{{8,96}}{{22,4}} = 0,4{\text{ mol}}\)
Giải được x=0,2; y=0,1.
\( \to {m_{Al}} = 0,2.27 = 5,4{\text{ gam}} \to {\text{\% }}{{\text{m}}_{Al}} = \frac{{5,4}}{{11}} = 49,1\% \to \% {m_{Fe}} = 50,9\% \)
Cho hỗn hợp trên tác dụng với axit đặc nóng
\(2Al + 6{H_2}S{O_4}\xrightarrow{{}}A{l_2}{(S{O_4})_3} + 3S{O_2} + 6{H_2}O\)
\(2Fe + 6{H_2}S{O_4}\xrightarrow{{}}F{e_2}{(S{O_4})_3} + 3S{O_2} + 6{H_2}O\)
Ta có:
\({n_{S{O_2}}} = \frac{3}{2}{n_{Al}} + \frac{3}{2}{n_{Fe}} = \frac{3}{2}.0,2 + \frac{3}{2}.0,1 = 0,45{\text{ mol; }}{{\text{n}}_{NaOH}} = 0,3.2 = 0,6{\text{ mol}}\)
\(\frac{{{n_{NaOH}}}}{{{n_{S{O_2}}}}} = \frac{{0,6}}{{0,45}} = 1,333\) nên sản phẩm tạo 2 muối.
\(2NaOH + S{O_2}\xrightarrow{{}}N{a_2}S{O_3} + {H_2}O\)
\(NaOH + S{O_2}\xrightarrow{{}}NaHS{O_3}\)
Gọi số mol \(N{a_2}S{O_3};{\text{ NaHS}}{{\text{O}}_3}\) lần lượt là a, b.
\( \to {n_{NaOH}} = 2a + b = 0,6{\text{ mol; }}{{\text{n}}_{S{O_2}}} = a + b = 0,45 \to a = 0,15;b = 0,3\)
\( \to m = {m_{N{a_2}S{O_3}}} + {m_{NaHS{O_3}}} = 126.0,15 + 104.0,3 = 50,1{\text{ gam}}\)