HỖN HỢP BỘT A GỒM FE VÀ MG CÓ KHỐI LỢNG 2,72G ĐỢC CHIA THÀNH 2 PHẦN BẰ...

Bài 3: Hỗn hợp bột A gồm Fe và Mg có khối lợng 2,72g đợc chia thành 2 phần bằng nhau.

Phần 1: Cho vào 400ml dung dịch CuSO 4 a(M) chờ cho phản ứng xong thu đợc 1,84g chất

rắn B và dung dịch C. Cho dung dịch NaOH d vào dung dịch C thu đợc kết tủa. Sấy nung

kết tủa trong không khí đến khối lợng không đổi cân đợc 1,2g chất rắn D.

Tính thành phần % theo khối lợng của mỗi kim loại trong hỗn hợp A và trị số a?

Phần 2: Cho tác dụng với V(ml) dung dịch AgNO 3 0,1M. Sau khi phản ứng xong thu đợc

chất rắn E có khối lợng 3,36g. Tính thành phần % theo khối lợng các chất trong chất rắn E?

Tính V?

Hớng dẫn:

Xét phần 1:

m (Mg + Fe) = 2,72 : 2 = 1,36g.

TH 1 : 1/2 hh A phản ứng hết với CuSO 4 . ---> dd C gồm có: FeSO 4 , MgSO 4 , CuSO 4 .

Chất rắn B là Cu (có khối lợng 1,84g)

Cho dd C + dd NaOH ---> kết tủa Fe(OH) 2 , Mg(OH) 2 , Cu(OH) 2 ---> Oxit tơng ứng sau khi

nung trong kk là Fe 2 O 3 , MgO, CuO có khối lợng là 1,2g < 1,36g --> Vậy A cha tham gia

phản ứng hết.

TH 2 : 1/2 hh A phản ứng cha hết với CuSO 4 .

Giả thiết Mg Mg phản ứng cha hết (mà Mg lại hoạt động hoá học mạnh hơn Fe) thì dd

CuSO 4 phải hết và Fe cha tham gia phản ứng --> dd C là MgSO 4 và chất rắn D chỉ có MgO.

---> Số mol Mg phản ứng = n Cu = n MgO = 1,2 : 40 = 0,03 mol

Chất rắn B gồm Cu, Fe và Mg còn d.

Nhng ta thấy m Cu tạo ra = 0,03 . 64 = 1,92g > 1,84g --> Trái với điều kiện bài toán. Vậy Mg

phải hết và Fe tham gia 1 phần.

Nh vậy:

chất rắn B gồm có: Cu và Fe còn d

dd C gồm có MgSO 4 và FeSO 4

chất rắn D gồm có MgO và Fe 2 O 3 có khối lợng là 1,2g.

- Đặt x, y là số mol Fe, Mg trong 1/2 hh A và số mol Fe còn d là z (mol)

- 56x + 24y = 1,36

- (x – z).64 + y.64 + 56z = 1,84

- 160(x – z) : 2 + 40y = 1,2

Giải hệ phơng trình trên ta đợc: x = 0,02, y = 0,01, z = 0,01.

---> %Fe = 82,35% và %Mg = 17,65%

Số mol của CuSO 4 = 0,02 mol ----> a = 0,02 : 0,4 = 0,05M

Xét phần 2:

1/2 hh A có khối lợng là 1,36g

Độ tăng khối lợng chất rắn = 3,36 – 1,36 = 2,0g

Giả thiết Fe cha phản ứng.

Ta có: số mol Mg phản ứng = 2 : (2 . 108 – 24) = 0,0104 mol > n Mg trong phần 1.

----> Nh vậy Fe đã tham gia phản ứng và Mg đã phản ứng hết.

m rắn do Mg sinh ra = 0,01 . (2. 108 – 24) = 1,92g

m rắn do Fe sinh ra = 2 – 1,92 = 0,08 g

n Fe phản ứng = 0,08 : (2. 108 – 56) = 0,0005 mol.

n Fe d = 0,02 – 0,0005 = 0,0195mol

Vậy chất rắn E gồm có Fe còn d và Ag đợc sinh ra sau phản ứng.

Tổng số mol AgNO 3 đã phản ứng = (0,01 + 0,0005).2 = 0,021 mol

Thể tích của dd AgNO 3 0,1M đã dùng = 0,021 : 0,1 = 0,21 lit.