Nung nóng 17,7gam hỗn hợp bột kim loại Zn và Fe trong bột S dư( hiệu suất p/ư là 100%). Hòa tan hoàn toàn chất rắn thu được sau phản ứng vào dung dịch H2SO4 1M thấy có 6,72 lít khí (đktc) bay ra và sau phản ứng lượng axit còn dư 10%. Thành phần khối lượng mỗi kim loại Zn,Fe và thể tích dd H2SO4 ban đầu là?
Đáp án:
Zn: 6,5 gam; Fe:11,2 gam
V axit=0,33 lít
Giải thích các bước giải:
Gọi số mol Zn là x; Fe là y \(\to 65x + 56y = 17,7\)
Phản ứng xảy ra:
\(Zn + S\xrightarrow{{}}ZnS\)
\(Fe + S\xrightarrow{{}}FeS\)
Cho rắn thu được vào axit.
\(ZnS + {H_2}S{O_4}\xrightarrow{{}}ZnS{O_4} + {H_2}S\)
\(FeS + {H_2}S{O_4}\xrightarrow{{}}FeS{O_4} + {H_2}S\)
\(\to {n_{{H_2}S}} = {n_{{H_2}S{O_4}}} = {n_{ZnS}} + {n_{FeS}} = {n_{Zn}} + {n_{Fe}} = x + y = \frac{{6,72}}{{22,4}} = 0,3{\text{ mol}}\)
Giải được: x=0,1; y=0,2.
\(\to {m_{Zn}} = 0,1.65 = 6,5{\text{ gam; }}{{\text{m}}_{Fe}} = 17,7 – 6,5 = 11,2{\text{ gam}}\)
\({n_{{H_2}S{O_4}{\text{ tham gia}}}} = 0,3.110\% = 0,33{\text{ mol}} \to {{\text{V}}_{{H_2}S{O_4}}} = \frac{{0,33}}{1} = 0,33{\text{ lít}}\)