Cho 8 gam hỗn hợp gồm Zn và Cu tác dụng với dung dịch HCl 2M vừa đủ, thu được 0,05 mol khí H2 và còn lại m gam kim loại không tan. a) Tính m. b)Tính thể tích dung dịch HCl 2M đã dùng. cTính nồng độ...

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện từng phần một. ### a) Tính m 1. **Phương trình phản ứng:** - Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 - Cu + 2HCl → CuCl2 + H2 2. **Số mol H2 thu được:** - Theo đề bài, số mol H2 thu được là 0,05 mol. 3. **Số mol HCl đã phản ứng:** - Từ phương trình phản ứng, mỗi mol H2 tạo ra từ 1 mol Zn hoặc 1 mol Cu cần 2 mol HCl. - Vậy số mol HCl đã phản ứng là: \[ n_{HCl} = 2 \times n_{H2} = 2 \times 0,05 = 0,1 \text{ mol} \] 4. **Tính khối lượng HCl đã dùng:** - Nồng độ HCl là 2M, tức là 2 mol/lít. - Thể tích dung dịch HCl đã dùng là: \[ V = \frac{n_{HCl}}{C} = \frac{0,1}{2} = 0,05 \text{ lít} = 50 \text{ ml} \] 5. **Tính số mol Zn và Cu:** - Gọi số mol Zn là \( n_{Zn} \) và số mol Cu là \( n_{Cu} \). - Ta có: \[ n_{Zn} + n_{Cu} = n_{HCl} = 0,1 \text{ mol} \] - Số mol H2 từ Zn và Cu: \[ n_{H2} = n_{Zn} + n_{Cu} = 0,05 \text{ mol} \] 6. **Giải hệ phương trình:** - Từ hai phương trình trên, ta có: \[ n_{Zn} + n_{Cu} = 0,1 \] \[ n_{Zn} + n_{Cu} = 0,05 \] - Giải hệ phương trình này, ta có: \[ n_{Zn} = 0,1 - n_{Cu} \] \[ n_{Zn} + n_{Cu} = 0,05 \] - Thay vào phương trình đầu tiên: \[ (0,1 - n_{Cu}) + n_{Cu} = 0,05 \] \[ 0,1 = 0,05 + n_{Cu} \] \[ n_{Cu} = 0,1 - 0,05 = 0,05 \text{ mol} \] - Thay vào phương trình đầu tiên: \[ n_{Zn} = 0,1 - 0,05 = 0,05 \text{ mol} \] 7. **Tính khối lượng m của kim loại không tan:** - Khối lượng Zn: \[ m_{Zn} = n_{Zn} \times M_{Zn} = 0,05 \times 65 = 3,25 \text{ gam} \] - Khối lượng Cu: \[ m_{Cu} = n_{Cu} \times M_{Cu} = 0,05 \times 64 = 3,2 \text{ gam} \] - Tổng khối lượng hỗn hợp ban đầu là 8 gam, vậy khối lượng kim loại không tan là: \[ m = 8 - (m_{Zn} + m_{Cu}) = 8 - (3,25 + 3,2) = 8 - 6,45 = 1,55 \text{ gam} \] ### b) Tính thể tích dung dịch HCl 2M đã dùng - Như đã tính ở trên, thể tích dung dịch HCl đã dùng là: \[ V = 50 \text{ ml} \] ### c) Tính nồng độ mol của chất tan trong dung dịch sau phản ứng 1. **Tính số mol chất tan:** - Sau phản ứng, số mol HCl còn lại là: \[ n_{HCl\_còn\_lại} = n_{HCl\_ban\_đầu} - n_{HCl\_đã\_phản\_ứng} = 0,1 - 0,1 = 0 \text{ mol} \] - Vậy không còn HCl trong dung dịch. 2. **Tính nồng độ mol của chất tan:** - Chất tan trong dung dịch là ZnCl2 và CuCl2. - Tổng số mol chất tan là: \[ n_{ZnCl2} + n_{CuCl2} = n_{Zn} + n_{Cu} = 0,05 + 0,05 = 0,1 \text{ mol} \] - Thể tích dung dịch sau phản ứng không thay đổi đáng kể, vẫn là 50 ml (0,05 lít). - Nồng độ mol của chất tan là: \[ C = \frac{n_{chất\_tan}}{V} = \frac{0,1}{0,05} = 2 \text{ M} \] ### Kết quả: a) m = 1,55 gam b) Thể tích dung dịch HCl đã dùng = 50 ml c) Nồng độ mol của chất tan trong dung dịch sau phản ứng = 2 M