Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(n_{Mg}=0,07mol;n_{Al}=0,08mol\\ n_{Cl_2}=a;n_{O_2}=b\\ 2H^++O^{2-}->H_2O\\ n_{H^+}=0,12\cdot\dfrac{2}{2}=2b\\ b=0,06mol\\ BTDT:0,07\cdot2+0,08\cdot3=2a+4b\\ a=0,07\\ \%V_{Cl_2}=\dfrac{a}{a+b}=53,85\%\)
Bước 1: Viết các phản ứng chính
- Đốt cháy hỗn hợp Mg, Fe trong O₂:
\(M g + \frac{1}{2} O_{2} \rightarrow M g O\)\(F e + \frac{3}{4} O_{2} \rightarrow F e_{3} O_{4}\)
Lưu ý: Thông thường, sắt cháy tạo Fe₃O₄ (oxi hóa sắt hỗn hợp Fe²⁺ và Fe³⁺).
Bước 2: Gọi số mol của Mg và Fe là:
\(n_{M g} = x \left(\right. m o l \left.\right) n_{F e} = y \left(\right. m o l \left.\right)\)
Bước 3: Viết các biểu thức khối lượng ban đầu:
\(24 x + 56 y = 4 , 16 \left(\right. 1 \left.\right)\)
Bước 4: Viết khối lượng oxit sau phản ứng
Khối lượng oxit X = 5,92 g gồm:
- MgO: khối lượng = \(24 x + 16 x = 40 x\) g
- Fe₃O₄: khối lượng = \(56 y + 64 y / 3 = 56 y + \frac{64}{3} y = \frac{168 y + 64 y}{3} = \frac{232 y}{3}\) g
Vì Fe₃O₄ gồm 3 Fe (3 × 56 =168) và 4 O (4 × 16 =64), tổng 232 g/mol.
Vậy khối lượng Fe₃O₄ tạo ra từ y mol Fe là:
\(\text{Fe}_{3} \text{O}_{4} = \frac{232}{3} y\)
Tổng khối lượng oxit:
\(40 x + \frac{232}{3} y = 5 , 92 \left(\right. 2 \left.\right)\)
Bước 5: Giải hệ (1) và (2)
\(\left{\right. 24 x + 56 y = 4 , 16 \\ 40 x + \frac{232}{3} y = 5 , 92\)
Bước 6: Dung dịch Y chứa:
- MgCl₂: số mol = \(x\) (từ MgO + 2HCl → MgCl₂ + H₂O)
- FeCl₂ và FeCl₃ (từ Fe₃O₄ hòa tan trong HCl theo phản ứng hỗn hợp)
Phản ứng hòa tan Fe₃O₄ trong HCl:
\(F e_{3} O_{4} + 8 H C l \rightarrow F e C l_{2} + 2 F e C l_{3} + 4 H_{2} O\)
Số mol FeCl₂ = 1 mol, FeCl₃ = 2 mol trên 1 mol Fe₃O₄.
Với y mol Fe nguyên tố:
\(n_{F e_{3} O_{4}} = \frac{y}{3} \left(\right. \left(\text{v} \overset{ˋ}{\imath} \&\text{nbsp};\text{Fe}\right)_{3} O_{4} \&\text{nbsp};\text{c} \overset{ˊ}{\text{o}} \&\text{nbsp};\text{3}\&\text{nbsp};\text{Fe} \left.\right)\)
Do đó:
- \(n_{F e C l_{2}} = \frac{y}{3}\)
- \(n_{F e C l_{3}} = 2 \times \frac{y}{3} = \frac{2 y}{3}\)
Bước 7: Kết tủa Z khi cho NaOH dư:
- MgCl₂ + 2NaOH → Mg(OH)₂↓ + 2NaCl
- FeCl₂ + 2NaOH → Fe(OH)₂↓ + 2NaCl
- FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃↓ + 3NaCl
Số mol các kết tủa hydroxyd:
- Mg(OH)₂: \(x\) mol
- Fe(OH)₂: \(\frac{y}{3}\) mol
- Fe(OH)₃: \(\frac{2 y}{3}\) mol
Bước 8: Nung kết tủa Z (gồm Mg(OH)₂, Fe(OH)₂, Fe(OH)₃) đến khối lượng không đổi (6 g):
- Mg(OH)₂ → MgO:
Khối lượng giảm 18 g/mol (do mất H₂O)
M₁(Mg(OH)₂) = 58 g/mol, M₁(MgO) = 40 g/mol
Tỉ lệ: 40/58 - Fe(OH)₂ → FeO:
M(Fe(OH)₂) = 89.86 g/mol, M(FeO) = 71.84 g/mol
Tỉ lệ: 71.84/89.86 ≈ 0.8 - Fe(OH)₃ → Fe₂O₃ (để đơn giản) hoặc Fe₃O₄ (phức tạp hơn)
Ở đây chúng ta giả sử Fe(OH)₃ → Fe₂O₃:
M(Fe(OH)₃) = 106.87 g/mol, M(Fe₂O₃) = 159.69 g/mol
Hai mol Fe(OH)₃ tạo thành 1 mol Fe₂O₃. Nên cần tính theo số mol tương ứng.
Bước 9: Viết biểu thức khối lượng sau nung:
Khối lượng sau nung = 6 g
\(40 x + 0.8 \times 89.86 \times \frac{y}{3} + \left(\text{kh} \overset{ˊ}{\hat{\text{o}}} \text{i}\&\text{nbsp};\text{l}ượ\text{ng}\&\text{nbsp};\text{Fe}(\text{OH})\right)_{3} \&\text{nbsp};\text{sau}\&\text{nbsp};\text{nung} = 6\)
Phần Fe(OH)₃ chuyển thành Fe₂O₃:
\(\frac{2 y}{3} \&\text{nbsp};\text{mol}\&\text{nbsp};\text{Fe}(\text{OH})_{3} \rightarrow \frac{y}{3} \&\text{nbsp};\text{mol}\&\text{nbsp};\text{Fe}_{2} O_{3}\)
Khối lượng Fe(OH)₃ ban đầu:
\(106.87 \times \frac{2 y}{3}\)
Khối lượng Fe₂O₃ sau nung:
\(159.69 \times \frac{y}{3}\)
Khối lượng Fe(OH)₃ sau nung = \(\frac{159.69}{106.87} \times \left(\text{kh} \overset{ˊ}{\hat{\text{o}}} \text{i}\&\text{nbsp};\text{l}ượ\text{ng}\&\text{nbsp};\text{Fe}(\text{OH})\right)_{3}\) ban đầu
≈ \(1.495 \times 106.87 \times \frac{2 y}{3} = 159.69 \times \frac{y}{3}\)
Bước 10: Viết lại biểu thức khối lượng sau nung
\(40 x + 0.8 \times 89.86 \times \frac{y}{3} + 159.69 \times \frac{y}{3} = 6\)
Tính từng phần:
- \(0.8 \times 89.86 \times \frac{y}{3} = 71.89 \times \frac{y}{3} = 23.96 y\)
- \(159.69 \times \frac{y}{3} = 53.23 y\)
Nên:
\(40 x + 23.96 y + 53.23 y = 6 \textrm{ }\textrm{ } \Longrightarrow \textrm{ }\textrm{ } 40 x + 77.19 y = 6 \left(\right. 3 \left.\right)\)
Bước 11: Giải hệ (1), (2), (3):
\(\left{\right. 24 x + 56 y = 4.16 \left(\right. 1 \left.\right) \\ 40 x + \frac{232}{3} y = 5.92 \left(\right. 2 \left.\right) \\ 40 x + 77.19 y = 6 \left(\right. 3 \left.\right)\)
Hệ (2) và (3) gần giống, chênh lệch nhỏ do xấp xỉ, ta dùng (1) và (3):
Từ (1):
\(24 x = 4.16 - 56 y \textrm{ }\textrm{ } \Longrightarrow \textrm{ }\textrm{ } x = \frac{4.16 - 56 y}{24}\)
Thay vào (3):
\(40 \times \frac{4.16 - 56 y}{24} + 77.19 y = 6\)\(\frac{40 \times 4.16}{24} - \frac{40 \times 56 y}{24} + 77.19 y = 6\)\(6.93 - 93.33 y + 77.19 y = 6\)\(6.93 - 16.14 y = 6\)\(- 16.14 y = 6 - 6.93 = - 0.93\)\(y = \frac{0.93}{16.14} \approx 0.0576 \&\text{nbsp};\text{mol}\)
Thay y vào (1):
\(x = \frac{4.16 - 56 \times 0.0576}{24} = \frac{4.16 - 3.225}{24} = \frac{0.935}{24} = 0.0389 \&\text{nbsp};\text{mol}\)
Bước 12: Tính m gam kết tủa AgCl khi cho Y tác dụng với AgNO₃ dư
Dung dịch Y chứa:
- MgCl₂: số mol = \(x = 0.0389\)
- FeCl₂: \(y / 3 = 0.0576 / 3 = 0.0192\)
- FeCl₃: \(2 y / 3 = 0.0384\)
Khi cho AgNO₃ dư:
- Mỗi mol Cl⁻ tạo 1 mol AgCl (kết tủa)
Số mol Cl⁻ tổng:
\(\text{MgCl}_{2} : 2 \times 0.0389 = 0.0778\)\(\text{FeCl}_{2} : 2 \times 0.0192 = 0.0384\)\(\text{FeCl}_{3} : 3 \times 0.0384 = 0.1152\)
Tổng số mol Cl⁻:
\(0.0778 + 0.0384 + 0.1152 = 0.2314\)
Bước 13: Tính khối lượng kết tủa AgCl
Khối lượng mol AgCl = 143.5 g/mol
\(m = 0.2314 \times 143.5 = 33.2 \&\text{nbsp};\text{g}\)
Kết luận:
\(\boxed{m = 33.2 \&\text{nbsp};\text{g}}\)
Tk
mdd giảm = m↓ - mCO2 → mCO2 = 10 - 3,4 = 6,6 gam → nCO2 = 6,6 : 44 = 0,15 mol.
C6H12O6 enzim−−−−→30−35oC→30-35oCenzim2C2H5OH + 2CO2
Theo phương trình: nC6H12O6 = 0,15 : 2 = 0,075 mol.
Mà H = 90% → nC6H12O6 = 0,075 : 90% = 1/12 mol → m = 180 x 1/12 = 15 gam
Gọi: V dd axit = x (l)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{HCl}=0,5x\left(mol\right)\\n_{H_2SO_4}=0,25x\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow n_{H^+}=0,5x+0,25x.2=x\left(mol\right)\)
\(\left\{{}\begin{matrix}n_{Cl}=n_{HCl}=0,5x\left(mol\right)\\n_{SO_4}=n_{H_2SO_4}=0,25\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Ta có: \(2H^++O_{\left(trongoxit\right)}^{2-}\rightarrow H_2O\)
\(\Rightarrow n_{O\left(trongoxit\right)}=\dfrac{1}{2}x\left(mol\right)\)
Mà: m + mO (trong oxit) = m oxit
⇒ m + 1/2x.16 = 6,06 (1)
m + mCl + mSO4 = m muối
⇒ m + 0,5x.35,5 + 0,25x.96 = 13,485 (2)
Từ (1) và (2) ⇒ m = 4,3 (g)
– Gọi số mol các chất trong 15,15 gam hỗn hợp E lần lượt là a, b, c, d.
– Các phản ứng xảy ra:
Ca + 2H2O →Ca(OH)2 + H2
CaC2 + 2H2O →Ca(OH)2 + C2H2
Al4C3 + 12H2O →4Al(OH)3 + 3CH4
Ca(OH)2 + 2Al + 2H2O →Ca(AlO2)2 + 3H2
Ca(OH)2 + 2Al(OH)3 →Ca(AlO2)2 + 4H2O
– Áp dụng BTNT hidro: 2nH2O(đốt cháy) = 2nH2 + 2nC2H2 + 4nCH4
2b + 12c + 2d + 3a = 0,525.2 = 1,05
2(b + d) + 3(4c + a) = 1,05 = 2nCa + 3nAl
– Xét hỗn hợp X gồm: Al, Ca, C mX = mCa + mAl + mC = 15,15 (g)
mCa + mAl = 12,75 (g) nCa = 0,15 (mol) ; nAl = 0,25 (mol)
– Sản phẩm không có kết tủa nên dung dịch gồm: Ca(AlO2)2 và Ca(OH)2
– Bảo toàn nguyên tố Ca và Al dung dịch Y có 0,125 (mol) Ca(AlO2)2 ;
0,15 – 0,125 = 0,025 (mol) Ca(OH)2 và 0,4 (mol) HCl
Ca(OH)2 + 2HCl →CaCl2 + 2H2O
Ca(AlO2)2 + 2HCl + 2H2O →2Al(OH)3 + CaCl2
3HCl + Al(OH)3 →AlCl3 + 3H2O
– Áp dụng công thức tính nhanh: nHCl = 2nCa(OH)2 + 8nCa(AlO2)2 – 3n
0,4 = 0,025.2 + 8.0,125 – 3n
m1= 78.(0,65 : 3) = 16,9 (g)
Bảo toàn khối lượng :
\(m_{O_2}=3.43-2.15=1.28\left(g\right)\)
\(n_{O_2}=\dfrac{1.28}{32}=0.04\left(mol\right)\)
Bảo toàn O :
\(n_{H_2O}=2n_{O_2}=2\cdot0.04\cdot2=0.08\left(mol\right)\)
Bảo toàn H :
\(n_{HCl}=2n_{H_2O}=2\cdot0.08=0.16\left(mol\right)\)
\(V_{dd_{HCl}}=\dfrac{0.16}{0.5}=0.32\left(l\right)\)
Bảo toàn khối lượng :
\(m_{Muôi}=3.43+0.16\cdot36.5-0.08\cdot18=7.83\left(g\right)\)
Bảo toàn khối lượng:
m oxit = m kim loại + m O
=> mO = 3,43 – 2,15 = 1,28g
=> nO = 0,08 mol
Có nH+ = 2nO = 0,08 . 2 = 0,16 mol
V =\(\dfrac{0,16}{0,5}\)= 0,32 lít = 320ml
\(m_{muối}=m_{KL}+m_{Cl^-}=2,15+0,16.35,5=7,83\left(g\right)\)