Tính giá trị m trong các trường hợp sau:
a. Đốt cháy hoàn toàn m(g) hỗn hợp kim loại Mg, Al, Zn cần dùng 6,496lit (đktc) thu được 24,68g hỗn hợp oxit.
b. Hòa tan m(g) kim loại Cu, Zn trong dung dịch HCl dư thấy bay ra 2,24lit khí (đktc) và còn lại 6,4g chất rắn.
c. Đốt cháy hoàn toàn m(g) hỗn hợp kim loại X, Y, Z thu được 20,5g hỗn hợp oxit và thấy khối lượng chất rắn sau phản ứng tăng thêm 7,2g.
d. Nhiệt phân hết m(g) thuốc tím thu được 21,3g chất rắn X và thấy khối lượng chất rắn X giảm đi 2,4g so với ban đầu
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Ta có PTHH
Hỗn hợp kim loại + $O_2$ → Hỗn hợp oxit
Ta có $n_{O_2}$ = $V_{O_2}$ : 22,4 = 0,29 (mol)
=> $m_{O_2}$ = $n_{O_2}$ . $M_{O_2}$ = 0,29 . 32 = 9,28 (g)
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng
$m_{hỗn hợp kim loại}$ + $m_{O_2}$ = $m_{hỗn hợp oxit}$
==> $m_{hỗn hợp kim loại}$ = 24,68 – 9,28 = 15,4 (g)
b,Vì Cu không phản ứng với HCl ==> chất rắn là Cu = 6,4 g
$n_{H_2}$ = 2,24 : 22,4 = 0,1 (mol)
Ta có PTHH
Zn + 2HCl → $ZnCl_{2}$ + $H_{2}$ ↑
–> $n_{Zn}$ = 0,1 .1 : 1 = 0,1 (mol)
-> $m_{Zn}$ = 0,1 . 65 = 6,5 (g)
==> m = $m_{Zn}$ + $m_{Cu}$ = 6,4 + 6,5 = 12,9 (g)
c Ta có PTHH
Hỗn hợp kim loại + $O_2$ → hỗn hợp oxit
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng
$m_{hỗn hợp kim loại }$ + $m_{O_2}$ = $m_{hỗn hợp oxit}$
==> $m_{hỗn hợp kim loại }$ = 20,5 – 7,2 = 13,3 (g)
d, Ta có PTHH
2$KMnO_4$ $→^{t^0}$ $K_{2}MnO_4$ + $MnO_{2}$ + $O_{2}$ ↑
Thấy khối lượng giảm đi 2,4 g so với ban đầu chính là khí Oxi bay mất -> $m_{O_2}$= 2,4 g
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng
$m_{KMnO_4}$= $m_{K_{2}MnO_4}$ + $m_{MnO_{2}}$ + $m_{O_{2}}$
$m_{KMnO_4}$ = 21,3 + 2,4 = 23,7 (g)
a,
$n_{O_2}=\dfrac{6,496}{22,4}=0,29(mol)$
$\to m_{O_2}=0,29.32=9,28g$
Bảo toàn khối lượng:
$m=m_{\text{kim loại}}=m_{\text{oxit}}-m_{O_2}=24,68-9,28=15,4g$
b,
Chất rắn là $Cu$
$\to m_{Cu}=6,4g$
$n_{H_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1(mol)$
$Zn+2HCl\to ZnCl_2+H_2$
$\to n_{Zn}=n_{H_2}=0,1(mol)$
$ m_{Zn}=0,1.65=6,5g$
$\to m=m_{Zn}+m_{Cu}=6,5+6,4=12,9g$
c,
$m_{\text{tăng}}=7,2g=m_{O_2}$
Bảo toàn khối lượng:
$m=m_{\text{kim loại}}=m_{\text{oxit}}-m_{O_2}=20,5-7,2=13,3g$
d,
$m_{\text{giảm}}=2,4g=m_{O_2}$
Bảo toàn khối lượng:
$m=m_{KMnO_4}=m_{K_2MnO_4}+m_{MnO_2}+m_{O_2}=21,3+2,4=23,7g$