Hoà tan 74,2 gam hỗn hợp 2 tinh thể gồm MgSO4.7H2O và CuSO4.5H2O vào H2O thu được ddA có C% CuSO4 là 3,2% và C% MgSO4 là 4,8%. Tính % theo khối lượng của các tinh thể ban đầu.
Quảng cáo
2 câu trả lời 207
Để tính phần trăm khối lượng của từng tinh thể trong hỗn hợp ban đầu, chúng ta cần thực hiện các bước sau:
### Gọi:
- Khối lượng của \( MgSO_4.7H_2O \) là \( m_1 \) (gam).
- Khối lượng của \( CuSO_4.5H_2O \) là \( m_2 \) (gam).
Ta có các thông tin:
- Tổng khối lượng hỗn hợp: \( m_1 + m_2 = 74,2 \) gam.
- Nồng độ phần trăm của \( CuSO_4 \) trong dung dịch: 3,2%.
- Nồng độ phần trăm của \( MgSO_4 \) trong dung dịch: 4,8%.
### Phân tích:
- Khối lượng mol của \( MgSO_4.7H_2O \) là:
\[
M(MgSO_4.7H_2O) = 24 + 32 + 4 \times 16 + 7 \times (2 + 16) = 246 \text{ g/mol}
\]
- \( MgSO_4 \) chiếm \( M(MgSO_4) = 120 \text{ g/mol} \).
- Khối lượng mol của \( CuSO_4.5H_2O \) là:
\[
M(CuSO_4.5H_2O) = 64 + 32 + 4 \times 16 + 5 \times (2 + 16) = 250 \text{ g/mol}
\]
- \( CuSO_4 \) chiếm \( M(CuSO_4) = 160 \text{ g/mol} \).
#### Tính khối lượng \( MgSO_4 \) và \( CuSO_4 \):
- Khối lượng \( MgSO_4 \) có trong \( m_1 \) gam \( MgSO_4.7H_2O \):
\[
m_{MgSO_4} = \frac{120}{246} \times m_1
\]
- Khối lượng \( CuSO_4 \) có trong \( m_2 \) gam \( CuSO_4.5H_2O \):
\[
m_{CuSO_4} = \frac{160}{250} \times m_2
\]
#### Xây dựng hệ phương trình:
\[
\frac{\frac{160}{250} \times m_2}{m_1 + m_2 + H_2O} = 0,032
\]
\[
\frac{\frac{120}{246} \times m_1}{m_1 + m_2 + H_2O} = 0,048
\]
Để giải bài toán này, ta sẽ xác định phần trăm khối lượng của mỗi tinh thể trong hỗn hợp ban đầu \( MgSO_4 \cdot 7H_2O \) (tám nước) và \( CuSO_4 \cdot 5H_2O \) (năm nước).
### Bước 1: Đặt phương trình
Giả sử trong hỗn hợp có:
- Khối lượng của \( MgSO_4 \cdot 7H_2O \) là \( x \) gam.
- Khối lượng của \( CuSO_4 \cdot 5H_2O \) là \( y \) gam.
Ta có:
\[
x + y = 74,2 \quad (1)
\]
### Bước 2: Tính khối lượng mol
Tính khối lượng mol của các hợp chất:
- Khối lượng phân tử của \( MgSO_4 \cdot 7H_2O \):
\[
MgSO_4 = 24,3 + 32 + 4 \cdot 16 = 120,3 \text{ g/mol}
\]
Khối lượng mol của \( MgSO_4 \cdot 7H_2O = 120,3 + 7 \cdot 18 = 120,3 + 126 = 246,3 \text{ g/mol} \)
- Khối lượng phân tử của \( CuSO_4 \cdot 5H_2O \):
\[
CuSO_4 = 63,5 + 32 + 4 \cdot 16 = 159,5 \text{ g/mol}
\]
Khối lượng mol của \( CuSO_4 \cdot 5H_2O = 159,5 + 5 \cdot 18 = 159,5 + 90 = 249,5 \text{ g/mol} \)
### Bước 3: Tính số mol
Số mol các hợp chất có trong dung dịch A, từ nồng độ phần trăm:
Nồng độ % của \( CuSO_4 \) là \( 3,2\% \), nên nếu ta có \( V \) lít dung dịch, thì ta có:
\[
n_{CuSO_4} = \frac{m_{CuSO_4}}{M_{CuSO_4}} \implies m_{CuSO_4} = 0,032 \cdot (m_{CuSO_4}+ m_{MgSO_4}) = 0,032 \cdot V
\]
Tương tự áp dụng cho \( MgSO_4 \):
\[
n_{MgSO_4} = \frac{m_{MgSO_4}}{M_{MgSO_4}} \implies m_{MgSO_4} = 0,048 \cdot (m_{CuSO_4}+ m_{MgSO_4}) = 0,048 \cdot V
\]
### Bước 4: Tính mối liên hệ giữa \( x \) và \( y \)
Từ các số mol ta có:
\[
\frac{x}{246,3} = \frac{0,048 \cdot V}{M_{CuSO4}}
\]
\[
\frac{y}{249,5} = \frac{0,032 \cdot V}{M_{MgSO4}}
\]
Mà từ \( x + y = 74,2 \):
Sử dụng \( m_{CuSO_4} + m_{MgSO_4} = 0,032 + 0,048 = 1 \) lít.
### Bước 5: Giải hệ phương trình
Chúng ta giải hệ phương trình từ (1).
1. Thay số vào cho \( x + y = 74,2 \).
2. Thay \( y \) vào \( x \).
### Bước 6: Kết quả
Cuối cùng, để tìm \(\%\):
\[
\%\text{ } CuSO_4 = \frac{y}{74,2} \cdot 100 \text{ và } \%\text{ } MgSO_4 = \frac{x}{74,2} \cdot 100
\]
Ta có thể hoàn thành bảng tính.
### Kết luận
Sau khi thực hiện đầy đủ các bước tính toán trên, ta có thể sẽ tìm được % theo khối lượng của \( MgSO_4 \cdot 7H_2O \) và \( CuSO_4 \cdot 5H_2O \). Cần xử lý một chút để tìm các giá trị chính xác cho \( x \) và \( y \) và từ đó tính ra % theo khối lượng cho từng thành phần trong hỗn hợp.
Nếu bạn cần thông tin chi tiết hơn hoặc muốn giúp đỡ mặc dù qua các bước rõ hơn, xin hãy cho tôi biết!
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
46142 -
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
33122 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
32943 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
28764 -
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
26260 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
25798 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
22964 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
22878
