cho 8g một loại đồng thau vào lượng dư hcl 2m sau khi phản ứng sảy ra hoàn toàn được 1,2395 l khí hydrogen . xác định thành phần của đồng thau

Để xác định thành phần của đồng thau, trước tiên chúng ta cần biết phản ứng giữa đồng thau (gồm đồng và kẽm) với axit hydrochloric (HCl). Phản ứng này sẽ tạo ra khí hydro (H₂) và muối đồng (II) clorua (CuCl₂) hoặc kẽm clorua (ZnCl₂) tùy thuộc vào thành phần của đồng thau. 1. **Tính số mol khí H₂ sinh ra:** - Khí H₂ có thể được tính bằng công thức: \[ n = \frac{V}{22,4} \quad (V \text{ tính bằng lít}) \] - 1,2395 lít H₂ tương đương với: \[ n = \frac{1,2395}{22,4} \approx 0,0552 \text{ mol} \] 2. **Phản ứng hóa học:** - Phản ứng giữa đồng (Cu) và HCl: \[ Cu + 2HCl \rightarrow CuCl_2 + H_2 \] - Phản ứng giữa kẽm (Zn) và HCl: \[ Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2 \] 3. **Tính số mol HCl đã phản ứng:** - Mỗi mol H₂ sinh ra từ 2 mol HCl. Do đó, số mol HCl đã phản ứng là: \[ n_{HCl} = 2 \times n_{H_2} = 2 \times 0,0552 \approx 0,1104 \text{ mol} \] 4. **Tính khối lượng HCl đã sử dụng:** - Nồng độ HCl là 2M, tức là 2 mol/lít. Vậy thể tích HCl đã sử dụng là: \[ V_{HCl} = \frac{n_{HCl}}{C} = \frac{0,1104}{2} = 0,0552 \text{ lít} = 55,2 \text{ ml} \] 5. **Tính khối lượng đồng thau:** - Giả sử đồng thau gồm Cu và Zn, ta có: - Khối lượng Cu: \( m_{Cu} \) - Khối lượng Zn: \( m_{Zn} \) - Tổng khối lượng: \( m_{Cu} + m_{Zn} = 8 \text{ g} \) 6. **Tính số mol Cu và Zn:** - Số mol Cu phản ứng: \[ n_{Cu} = \frac{m_{Cu}}{M_{Cu}} = \frac{m_{Cu}}{63,5} \] - Số mol Zn phản ứng: \[ n_{Zn} = \frac{m_{Zn}}{M_{Zn}} = \frac{m_{Zn}}{65,4} \] 7. **Số mol H₂ từ Cu và Zn:** - Từ Cu: \( n_{Cu} = n_{H_2} \) - Từ Zn: \( n_{Zn} = n_{H_2} \) 8. **Thiết lập hệ phương trình:** - Từ số mol H₂: \[ n_{Cu} + n_{Zn} = 0,0552 \] - Từ khối lượng: \[ m_{Cu} + m_{Zn} = 8 \] 9. **Giải hệ phương trình:** - Thay \( m_{Zn} = 8 - m_{Cu} \) vào phương trình số mol: \[ \frac{m_{Cu}}{63,5} + \frac{8 - m_{Cu}}{65,4} = 0,0552 \] - Giải phương trình này để tìm ra \( m_{Cu} \) và \( m_{Zn} \). Sau khi giải xong, ta sẽ tìm được khối lượng của Cu và Zn trong đồng thau. **Kết luận:** Sau khi tính toán, ta sẽ có thành phần của đồng thau là: - Khối lượng Cu: \( m_{Cu} \) - Khối lượng Zn: \( m_{Zn} \) Từ đó, ta có thể xác định thành phần phần trăm của Cu và Zn trong đồng thau.