Trên một đĩa cân đã thăng bằng có 1 có đựng 250g HCl 16,06%, một miếng đá vôi ( coi như chỉ có CaCO3), và 1 cục gỉ sắt ( coi như chỉ có Fe3O4). Bỏ lần lượt miếng đá vôi và cục gỉ sắt vào dd. Sau pư thấy còn 1 ít gỉ sắt chưa tan hết. Muốn cân trở lại thăng bằng người ta phải đặt thêm vào đĩa cân này quả cân có khối lượng 6,6g. Hãy xác định nồng độ % của mỗi muối trong dd mới tạo thành.
Đáp án:
\(C{\% _{CaC{l_2}}} = \dfrac{{0,15 \times 111}}{{281,6}} \times 100\% = 5,91\% \)
\(C{\% _{FeC{l_2}}} = \dfrac{{0,1 \times 127}}{{281,6}} \times 100\% = 4,51\% \)
\(C{\% _{FeC{l_3}}} = \dfrac{{0,2 \times 162,5}}{{281,6}} \times 100\% = 11,54\% \)
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
CaC{O_3} + 2HCl \to CaC{l_2} + C{O_2} + {H_2}O\\
F{e_3}{O_4} + 8HCl \to FeC{l_2} + 2FeC{l_3} + 4{H_2}O\\
{n_{HCl}} = \dfrac{{250 \times 16,06}}{{100 \times 36,5}} = 1,1mol
\end{array}\)
Khối lượng 6,6g thêm vào đĩa cân chính là khối lượng của khí \(C{O_2}\) thoát ra
\({n_{C{O_2}}} = \dfrac{{6,6}}{{44}} = 0,15mol\)
Vì còn thấy còn 1 ít gỉ sắt chưa tan nên \(F{e_3}{O_4}\) còn dư
\(\begin{array}{l}
{n_{CaC{l_2}}} = {n_{C{O_2}}} = 0,15mol\\
{n_{HCl}}(F{e_3}{O_4}) = {n_{HCl}} – {n_{HCl}}(CaC{O_3}) = 1,1 – 2 \times 0,15 = 0,8mol\\
\to {n_{FeC{l_2}}} = \dfrac{1}{8}{n_{HCl}}(F{e_3}{O_4}) = 0,1mol\\
\to {n_{FeC{l_3}}} = \dfrac{1}{4}{n_{HCl}}(F{e_3}{O_4}) = 0,2mol\\
\to {n_{CaC{O_3}}} = {n_{C{O_2}}} = 0,15mol\\
\to {n_{F{e_3}{O_4}}} = \dfrac{1}{8}{n_{HCl}}(F{e_3}{O_4}) = 0,1mol\\
\to {m_{{\rm{dd}}}} = {m_{F{e_3}{O_4}}} + {m_{CaC{O_3}}} + {m_{HCl{\rm{dd}}}} – {m_{C{O_2}}} = 281,6g\\
\to C{\% _{CaC{l_2}}} = \dfrac{{0,15 \times 111}}{{281,6}} \times 100\% = 5,91\% \\
\to C{\% _{FeC{l_2}}} = \dfrac{{0,1 \times 127}}{{281,6}} \times 100\% = 4,51\% \\
\to C{\% _{FeC{l_3}}} = \dfrac{{0,2 \times 162,5}}{{281,6}} \times 100\% = 11,54\%
\end{array}\)
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Khi cho đá vôi và Zn vào dd HCl có các phản ứng sau xảy ra:
2HCl + CaCO3 —> CaCl2 + H2O + CO2
2HCl + Zn —> ZnCl2 + H2
Số mol HCl ban đầu = 10.200/100.36,5 = 0,548 mol.
Khối lượng 9g là khối lượng hụt đi do CO2 và H2 bay ra.
Gọi x, y tương ứng là số mol của CaCl2 và ZnCl2. Ta có: x + y = nHCl/2 = 0,274 và 44x + 2y = 9
Giải hệ thu được x = 0,2; y = 0,074.