Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Xác định hai kim loại đó và tính %m mỗi kim loại trong hỗn hợp

Câu 7. Hòa tan hoàn toàn 4,64 gam hỗn hợp hai kim loại nhóm IIA ở hai chu kì liên tiếp bằng 195,64 gam
dung dịch HCl, thu được 3,4706 lít khí H2 ở đkc (25 C, 1 bar) và dung dịch
a. Xác định hai kim loại đó và tính %m mỗi kim loại trong hỗn hợp. 
c. Tính nồng độ % của các chất tạn trong dung dịch A, biết axit HC1 phản ứng vừa đủ.
1 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
40
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải bài toán này, chúng ta cần xác định hai kim loại nhóm IIA (kim loại kiềm thổ) và tính % khối lượng của từng kim loại trong hỗn hợp.

### Bước 1: Tính số mol khí H₂ sinh ra

Sử dụng phương trình lý tưởng:
\[
PV = nRT
\]
Với:
- \( P = 1 \) bar = \( 100 \) kPa = \( 100000 \) Pa
- \( V = 3.4706 \) lít = \( 0.0034706 \) m³
- \( R = 8.314 \, \text{J/(mol·K)} \)
- \( T = 25 \) °C = \( 298 \) K

Tính số mol \( n \) của H₂:
\[
n = \frac{PV}{RT} = \frac{100000 \times 0.0034706}{8.314 \times 298} \approx 0.13909 \, \text{mol}
\]

### Bước 2: Xác định số mol kim loại trong hỗn hợp

H₂ được sinh ra từ sự phản ứng của kim loại với HCl theo phương trình chung:
\[
\text{Kim loại} + 2 \text{HCl} \rightarrow \text{Muối} + \text{H}_2
\]
Vì mỗi mol kim loại sẽ tạo ra 1 mol H₂, do đó số mol kim loại ban đầu sẽ là:
\[
n_{\text{kim loại}} = n_{H2} = 0.13909 \, \text{mol}
\]

### Bước 3: Tính khối lượng hỗn hợp kim loại

Giả sử hỗn hợp gồm hai kim loại là Mg (magie) và Ca (canxi), có khối lượng mol tương ứng là:
- \( M_{Mg} = 24 \, \text{g/mol} \) (Mg)
- \( M_{Ca} = 40 \, \text{g/mol} \) (Ca)

Gọi x là số mol của Mg và y là số mol của Ca, ta có hệ phương trình sau:
\[
x + y = 0.13909
\]
\[
24x + 40y = 4.64
\]

### Bước 4: Giải hệ phương trình

Từ phương trình đầu tiên, ta có:
\[
y = 0.13909 - x
\]

Thay vào phương trình thứ hai:
\[
24x + 40(0.13909 - x) = 4.64
\]
\[
24x + 5.5636 - 40x = 4.64
\]
\[
-16x = 4.64 - 5.5636
\]
\[
-16x = -0.9236 \implies x = 0.057725 \, \text{mol}
\]

Tính y:
\[
y = 0.13909 - 0.057725 = 0.081365 \, \text{mol}
\]

### Bước 5: Tính khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp

Tính khối lượng của mỗi kim loại:
\[
m_{Mg} = x \cdot M_{Mg} = 0.057725 \times 24 \approx 1.3854 \, \text{g}
\]
\[
m_{Ca} = y \cdot M_{Ca} = 0.081365 \times 40 \approx 3.2546 \, \text{g}
\]

### Bước 6: Tính tỷ lệ phần trăm khối lượng của mỗi kim loại

\[
\% m_{Mg} = \frac{m_{Mg}}{m_{Mg} + m_{Ca}} \times 100 = \frac{1.3854}{4.64} \times 100 \approx 29.9 \%
\]
\[
\% m_{Ca} = \frac{m_{Ca}}{m_{Mg} + m_{Ca}} \times 100 = \frac{3.2546}{4.64} \times 100 \approx 70.1 \%
\]

### Bước 7: Tính nồng độ % của các chất tan trong dung dịch A

HCl đã phản ứng vừa đủ, nên số mol HCl đã được tiêu thụ:
\[
\text{HCl cần thiết} = 2n_{H2} = 2 \times 0.13909 = 0.27818 \, \text{mol}
\]

Khối lượng HCl đã phản ứng:
Tính số gam HCl:
\[
m_{HCl} = n_{\text{HCl}} \times M_{HCl} = 0.27818 \times 36.5 \approx 10.14 \, \text{g}
\]

Tính nồng độ phần trăm:
\[
\text{Nồng độ % HCl} = \frac{10.14}{195.64} \times 100 \approx 5.18 \%
\]

### Kết quả cuối cùng:

- **Kim loại trong hỗn hợp:** Mg và Ca
- **% khối lượng của Mg:** ~29.9%
- **% khối lượng của Ca:** ~70.1%
- **Nồng độ % HCl trong dung dịch A:** ~5.18%
2
0
Ancolie
23/12/2024 21:49:15
+5đ tặng
a

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×