Bài 4: Cho 9,86g hỗn hợp gồm Mg và Zn vào 1 cốc chứa 430ml dung dịch H 2 SO 4 1M
loãng. Sau khi phản ứng hoàn toàn, thêm tiếp vào cốc 1,2 lit dung dịch hỗn hợp gồm
Ba(OH) 2 0,05M và NaOH 0,7M, khuấy đều cho phản ứng hoàn toàn, rồi lọc lấy kết tủa và
nung nóng đến khối lợng không đổi thì thu đợc 26,08g chất rắn. Tính khối lợng mỗi kim
loại trong hỗn hợp đầu.
Hớng dẫn;
Đặt số mol Mg và Zn là x và y.
Ta có: 24x + 65y = 9,86 (I)
Số mol H 2 SO 4 = 043.1= 0,43 mol
Đặt HX là công thức tơng đơng của H 2 SO 4 ---> n HX = 2n H ❑
2 SO ❑
4 = 0,43.2 = 0,86 mol
Số mol Ba(OH) 2 = 1,2 . 0,05 = 0,06 mol
Số mol NaOH = 0,7 . 1,2 = 0,84 mol
Đặt ROH là công thức tng đơng cho 2 bazơ đã cho.
Ta có: n ROH = 2n Ba(OH) ❑
2 + n NaOH = 0,06.2 + 0,84 = 0,96 mol
PTHH xảy ra
Giả sử hỗn hợp chỉ chứa mình Zn ---> x = 0.
Vậy y = 9,86 : 65 = 0,1517 mol
Giả sử hỗn hợp chỉ Mg ---> y = 0
Vậy x = 9,86 : 24 = 0,4108 mol
0,1517 < n hh kim loại < 0,4108
Vì x > 0 và y > 0 nên số mol axit tham gia phản ứng với kim loại là:
0,3034 < 2x + 2y < 0,8216 nhận thấy lợng axit đã dùng < 0,86 mol.
Vậy axit d --> Do đó Zn và Mg đã phản ứng hết.
Sau khi hoà tan hết trong dung dịch có.
x mol MgX 2 ; y mol ZnX 2 ; 0,86 – 2(x + y) mol HX và 0,43 mol SO 4 .
Cho dung dịch tác dụng với dung dịch bazơ.
HX + ROH ---> RX + H 2 O.
0,86 – 2(x + y) 0,86 – 2(x + y) mol
MgX 2 + 2ROH ----> Mg(OH) 2 + 2RX
x 2x x mol
ZnX 2 + 2ROH ----> Zn(OH) 2 + 2RX
y 2y y mol
Ta có n ROH đã phản ứng = 0,86 – 2(x + y) + 2x + 2y = 0,86 mol
Vậy n ROH d = 0,96 – 0,86 = 0,1mol
Tiếp tục có phản ứng xảy ra:
Zn(OH) 2 + 2ROH ----> R 2 ZnO 2 + 2H 2 O
bđ: y 0,1 mol
Pứ: y 1 2y 1 mol
còn: y – y 1 0,1 – 2y 1 mol
( Điều kiện: y y 1 )
Phản ứng tạo kết tủa.
Ba(OH) 2 + H 2 SO 4 ---> BaSO 4 + 2H 2 O
bđ: 0,06 0,43 0 mol
pứ: 0,06 0,06 0,06 mol
còn: 0 0,43 – 0,06 0,06 mol
Nung kết tủa.
Mg(OH) 2 ---> MgO + H 2 O
x x mol
Zn(OH) 2 ---> ZnO + H 2 O
y – y 1 y – y 1 mol
BaSO 4 ----> không bị nhiệt phân huỷ.
0,06 mol
Ta có: 40x + 81(y – y 1 ) + 233.0,06 = 26,08
---> 40x + 81(y – y 1 ) = 12,1 (II)
Khi y – y 1 = 0 ---> y = y 1 ta thấy 0,1 – 2y 1 0 ---> y 1 0,05
Vậy 40x = 12,1 ---> x = 12,1 : 40 = 0,3025 mol
Thay vào (I) ta đợc y = 0,04 ( y = y 1 0,05) phù hợp
Vậy m Mg = 24 . 0,3025 = 7,26g và m Zn = 65 . 0,04 = 2,6g
Khi y – y 1 > 0 --> y > y 1 ta có 0,1 – 2y 1 = 0 (vì n ROH phản ứng hết)
----> y 1 = 0,05 mol, thay vào (II) ta đợc: 40x + 81y = 16,15.
Giải hệ phơng trình (I, II) ---> x = 0,38275 và y = 0,01036
Kết quả y < y 1 (không phù hợp với điều kiện y y 1 ) ---> loại.
Bạn đang xem bài 4: - CAC BAI TOAN VO CO CUC HAY CO DAP AN
