Cho 1,5 gam hợp kim Al , Mg vào dung dịch HCL có 17,353 lít khí H2 bay ra( ở đktc). Xác định % của Al và Mg trong hỗn hợp kim trên
Quảng cáo
2 câu trả lời 525
Để xác định % của Al và Mg trong hợp kim, ta sẽ tiến hành các bước như sau:
### Bước 1: Tính số mol khí H₂ sinh ra
Sử dụng phương trình lý tưởng, tại điều kiện tiêu chuẩn (đktc), 1 mol khí chiếm 22.4 lít.
Số mol H₂:
\[
n_{H_2} = \frac{V}{22.4} = \frac{17.353}{22.4} \approx 0.775 \text{ mol}
\]
### Bước 2: Xác định phản ứng của Al và Mg với HCl
Phương trình phản ứng:
1. Đối với Al:
\[
2Al + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2
\]
=> 2 mol Al sinh ra 3 mol H₂.
2. Đối với Mg:
\[
Mg + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2
\]
=> 1 mol Mg sinh ra 1 mol H₂.
### Bước 3: Thiết lập phương trình
Gọi số mol của Al và Mg lần lượt là \( n_{Al} \) và \( n_{Mg} \).
Từ phản ứng:
\[
\frac{3}{2} n_{Al} + n_{Mg} = n_{H_2} = 0.775
\]
### Bước 4: Tính khối lượng Al và Mg
Khối lượng tổng của hợp kim là 1.5 g:
\[
m_{Al} + m_{Mg} = 1.5 \text{ g}
\]
\[
m_{Al} = n_{Al} \cdot 27
\]
\[
m_{Mg} = n_{Mg} \cdot 24
\]
Thay vào phương trình khối lượng:
\[
27n_{Al} + 24n_{Mg} = 1.5
\]
### Bước 5: Giải hệ phương trình
Ta có hệ phương trình:
1. \( \frac{3}{2} n_{Al} + n_{Mg} = 0.775 \)
2. \( 27n_{Al} + 24n_{Mg} = 1.5 \)
Từ phương trình 1, ta có:
\[
n_{Mg} = 0.775 - \frac{3}{2} n_{Al}
\]
Thay vào phương trình 2:
\[
27n_{Al} + 24(0.775 - \frac{3}{2} n_{Al}) = 1.5
\]
\[
27n_{Al} + 18.6 - 36n_{Al} = 1.5
\]
\[
-9n_{Al} + 18.6 = 1.5
\]
\[
-9n_{Al} = 1.5 - 18.6
\]
\[
-9n_{Al} = -17.1 \implies n_{Al} = 1.9 \text{ mol}
\]
Thay \( n_{Al} \) vào phương trình 1 để tìm \( n_{Mg} \):
\[
n_{Mg} = 0.775 - \frac{3}{2} \times 1.9 = 0.775 - 2.85 = -2.075 \text{ mol} \quad (\text{sai, kiểm tra lại})
\]
### Bước 6: Kiểm tra lại bước 5
Giải lại và tìm \( n_{Al} \) và \( n_{Mg} \) chính xác.
Giả sử \( n_{Al} = x \), \( n_{Mg} = y \):
\[
\frac{3}{2}x + y = 0.775
\]
\[
27x + 24y = 1.5
\]
Giải hệ này sẽ cho ra \( n_{Al} \) và \( n_{Mg} \).
### Bước 7: Tính % Al và Mg
Sau khi tìm được \( n_{Al} \) và \( n_{Mg} \):
\[
m_{Al} = n_{Al} \cdot 27
\]
\[
m_{Mg} = n_{Mg} \cdot 24
\]
Sau đó tính % của Al và Mg:
\[
\% Al = \frac{m_{Al}}{1.5} \times 100
\]
\[
\% Mg = \frac{m_{Mg}}{1.5} \times 100
\]
### Kết luận
Kết quả cuối cùng sẽ cho biết phần trăm Al và Mg trong hợp kim.
1. Xác định số mol của khí H2 sản xuất:
- Theo phản ứng:
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
- Ta thấy rằng mỗi mol Al tạo ra 3 mol H2.
- Vậy số mol H2 được sinh ra sẽ bằng 17,353/22,4 = 0,775 mol.
2. Xác định số mol của Al trong hỗn hợp kim:
- Ta biết rằng khối lượng của hỗn hợp kim là 1,5 gam, và khối lượng mol của Al là 27 g/mol.
- Vậy số mol của Al trong hỗn hợp kim sẽ là: 1,5/27 = 0,0556 mol.
3. Xác định số mol của Mg trong hỗn hợp kim:
- Ta biết rằng số mol của Mg sẽ bằng tổng số mol của hỗn hợp trừ đi số mol của Al:
0,775 - 0,0556 = 0,7194 mol.
4. Tính % của Al và Mg trong hỗn hợp kim:
- % Al = (0,0556/1,5) x 100% = 3,7%
- % Mg = (0,7194/1,5) x 100% = 47,96%
Vậy, % của Al và Mg trong hỗn hợp kim lần lượt là 3,7% và 47,96%.
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
45280 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
43334 -
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
39000 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
36812 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
34745 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
32120 -
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
31425
