hỗn hợp gồm Cu-Mg-Al có khối lượng 10 gam – cho hỗn hợp này tác dụng với dd HCL dư, lọc phần kết tủa, rửa sạch đem nung trong không khí đến khi phản ứng hoàn toàn thu được sản phẩm có khối lượng 8 gam – cho thêm dd NaOH vào nước lọc đến dư. lọc kết tủa, rửa sạch nung ở nhiệt độ cao thu được sản phẩm có khối lượng 4 gam. tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp
Đáp án:
\({\text{\% }}{{\text{m}}_{Cu}} = 64\% ;\% {m_{Mg}} = 24\% \to \% {m_{Al}} = 12\% \)
Giải thích các bước giải:
Gọi số mol Cu, Mg và Al trong hỗn hợp lần lượt là x, y, z.
\( \to 64z + 24y + 27z = 10{\text{ gam}}\)
Cho hỗn hợp tác dụng với HCl thì chỉ có Mg và Al phản ứng, Cu không tan.
\(Mg + 2HCl\xrightarrow{{}}MgC{l_2} + {H_2}\)
\(2Al + 6HCl\xrightarrow{{}}2AlC{l_3} + 3{H_2}\)
Nung kết tủa là Cu trong không khí
\(2Cu + {O_2}\xrightarrow{{{t^o}}}2CuO\)
Ta có:
\({n_{CuO}} = {n_{Cu}} = \frac{8}{{80}} = 0,1{\text{ mol = x}}\)
Cho NaOH dư vào nước lọc
\(MgC{l_2} + 2NaOH\xrightarrow{{}}Mg{(OH)_2} + 2NaCl\)
\(AlC{l_3} + 4NaOH\xrightarrow{{}}NaAl{O_2} + 3NaCl + 2{H_2}O\)
Nung kết tủa
\(Mg{(OH)_2}\xrightarrow{{{t^o}}}MgO + {H_2}O\)
\({n_{MgO}} = {n_{Mg{{(OH)}_2}}} = {n_{Mg}} = y = \frac{4}{{40}} = 0,1{\text{ mol}}\)
\( \to {m_{Cu}} = 0,1.64 = 6,4{\text{ gam;}}{{\text{m}}_{Mg}} = 0,1.24 = 2,4{\text{ gam}} \to {\text{\% }}{{\text{m}}_{Cu}} = \frac{{6,4}}{{10}} = 64\% ;\% {m_{Mg}} = \frac{{2,4}}{{10}} = 24\% \to \% {m_{Al}} = 100\% – 64\% – 24\% = 12\% \)
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Chất rắn không tan là $Cu$
$2Cu + O_2 \xrightarrow{t^o} 2CuO$
$⇒ n_{Cu} = n_{CuO} = \frac{8}{80} = 0,1(mol)$
Gọi $n_{Mg} = a(mol) ; n_{Al} = b(mol)$
$⇒ 24a + 27b = 10 – m_{Cu} = 10 – 0,1.64 = 3,6(1)$
$Mg + 2HCl → MgCl_2 + H_2$
$2Al + 6HCl → 2AlCl_3 + 3H_2O$
$MgCl_2 + 2NaOH → Mg(OH)_3 + 2NaCl$
$AlCl_3 + 3NaOH → Al(OH)_3 + 3NaCl$
Vì $NaOH$ dư :
$Al(OH)_3 + NaOH → NaAlO_2 + 2H_2O$
$Mg(OH)_2 \xrightarrow{t^o} MgO + H_2O$
Ta có : $n_{MgO} = n_{Mg} = a(mol)$
$⇒ 40a = 4(2)$
Từ (1) và (2) suy ra $a = 0,1 ; b = \frac{2}{45}$
Vậy :
$\%m_{Cu} = \frac{0,1.64}{10}.100\% = 64\%$
$\%m_{Mg} = \frac{0,1.24}{10}.100\% = 24\%$
$⇒ \%m_{Al} = 100\% – 64\% – 24\% = 12\%$