Cho 13 g hỗn hợp gồm bột Fe và bột Cu tác dụng với...

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

a. Chỉ có Fe phản ứng với dd H₂SO₄ còn Cu thì không phản ứng

Fe (r) + H₂SO₄ (dd) → FeSO₄ (dd) + H₂ (k)

b. Tính theo PTHH số mol Fe theo số mol H₂

Ta có: \({n_{{H_2}}} = \frac{{4,48}}{{22,4}} = 0,2(mol)\)

Theo phương trình hóa học ta có: n_Fe = n_H2 = 0,2 (mol)

Khối lượng của sắt tham gia phản ứng là: m_Fe = 0,2. 56 = ? (g)

Khối lượng của đồng tham gia phản ứng là: 13 – m_Fe = ? (g)

Phần trăm theo khối lượng của mỗi kim loại ban đầu là:

\(\begin{gathered}
\% Fe = \frac{{{m_{Fe}}}}{{13}}.100\% = ?\% \hfill \\
\% Cu = \frac{{{m_{Cu}}}}{{13}}.100\% = ? \hfill \\
\end{gathered} \)

(Hoặc: %Cu = 100% - %Fe = ? %)

c) Theo phương trình hóa học ta có: n_H2SO4 = n_H2 = 0,2 (mol)

Khối lượng của 0,2 mol H₂SO₄ là: m_H2SO4 = 0,2.98 = ?  (g)

Khối lượng của dung dịch H₂SO₄ 20% là: \(m{\,_{dd}}_{{H_2}S{O_4}} = \frac{{{m_{{H_2}S{O_4}}}}}{{20}}.100\%  = ?(g)\) 

Thể tích của dung dịch H₂SO₄ cần dùng cho phản ứng trên là:

 \(V{\,_{dd}}_{{H_2}S{O_4}} = \frac{{{m_{dd{H_2}S{O_4}}}}}{{D{\,_{{H_2}S{O_4}}}}} = ?\,(ml)\) (1,0 điểm)

Giải chi tiết:

a) Phương trình hóa học : (1,0 điểm)

Fe (r) + H₂SO₄ (dd) → FeSO₄ (dd) + H₂ (k)

Cu không phản ứng với dung dịch H₂SO₄.

b) Khối lượng các chất rắn ban đầu (Fe, Cu): (1,0 điểm)

Ta có: \({n_{{H_2}}} = \frac{{4,48}}{{22,4}} = 0,2(mol)\)

Theo phương trình hóa học ta có: n_Fe = n_H2 = 0,2 (mol)

Khối lượng của sắt tham gia phản ứng là: 0,2.56 = 11,2 (g)

Khối lượng của đồng tham gia phản ứng là: 13- 11,2 = 1,8 (g)

Phần trăm theo khối lượng của mỗi kim loại ban đầu là:

\(\begin{gathered}
\% Fe = \frac{{11,2}}{{13}}.100\% = 86,2\% \hfill \\
\% Cu = \frac{{1,8}}{{13}}.100\% = 13,85 \hfill \\
\end{gathered} \)

(Hoặc: %Cu = 100% - 86,2% = 13,8%)

c) Theo phương trình hóa học ta có: n_H2SO4 = n_H2 = 0,2 (mol)

Khối lượng của 0,2 mol H₂SO₄ là: m_H2SO4 = 0,2.98 = 19,6 (g)

Khối lượng của dung dịch H₂SO₄ 20% là: \(m{\,_{dd}}_{{H_2}S{O_4}} = \frac{{19,6}}{{20}}.100\%  = 98(g)\) 

Thể tích của dung dịch H₂SO₄ cần dùng cho phản ứng trên là:

 \(V{\,_{dd}}_{{H_2}S{O_4}} = \frac{{98}}{{1,14}} = 86\,(ml)\) (1,0 điểm)