Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
**Câu 1:**
a) Để tính thể tích khí $H_2$ sinh ra, trước tiên chúng ta cần biết phản ứng giữa kẽm và axit clohidric:
\[
\text{Zn} + 2 \text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2
\]
- Khối lượng kẽm: 26 g
- Khối lượng mol của kẽm (Zn): 65 g/mol
Tính số mol kẽm:
\[
n_{\text{Zn}} = \frac{26 \text{ g}}{65 \text{ g/mol}} = 0.4 \text{ mol}
\]
Theo phản ứng, 1 mol kẽm sẽ sinh ra 1 mol khí $H_2$. Vậy số mol khí $H_2$ sinh ra:
\[
n_{\text{H}_2} = n_{\text{Zn}} = 0.4 \text{ mol}
\]
Sử dụng phương trình khí lý tưởng để tính thể tích khí $H_2$ ở điều kiện 25°C và 1 bar:
\[
V = nRT/P
\]
với $R = 0.08314 \text{ L bar/(K mol)}$, $T = 298 K$, $P = 1 \text{ bar}$.
Tính thể tích:
\[
V = 0.4 \times 0.08314 \times 298 / 1 = 9.94 \text{ L} \approx 10 \text{ L}
\]
**Trả lời:** Thể tích khí $H_2$ sinh ra là 10 L.
b) Tính khối lượng muối tạo thành. Theo phản ứng, 1 mol kẽm tạo thành 1 mol ZnCl₂. Số mol ZnCl₂ tạo ra:
\[
n_{\text{ZnCl}_2} = n_{\text{Zn}} = 0.4 \text{ mol}
\]
Khối lượng mol của ZnCl₂ là:
\[
\text{ZnCl}_2 = 65 + 2 \times 35.5 = 136 \text{ g/mol}
\]
Khối lượng ZnCl₂ tạo thành:
\[
m_{\text{ZnCl}_2} = n_{\text{ZnCl}_2} \times M_{\text{ZnCl}_2} = 0.4 \times 136 = 54.4 \text{ g}
\]
**Trả lời:** Khối lượng muối ZnCl₂ tạo thành là 54.4 g.
c) Tính nồng độ phần trăm của dung dịch HCl đã dùng. Tổng số mol HCl đã phản ứng:
\[
n_{\text{HCl}} = 2 \times n_{\text{Zn}} = 2 \times 0.4 = 0.8 \text{ mol}
\]
Khối lượng HCl đã dùng:
\[
M_{\text{HCl}} = 36.5 \text{ g/mol} \Rightarrow m_{\text{HCl}} = n_{\text{HCl}} \times M_{\text{HCl}} = 0.8 \times 36.5 = 29.2 \text{ g}
\]
Nồng độ phần trăm của dung dịch HCl:
\[
C = \frac{m_{\text{HCl}}}{m_{\text{dd}}} \times 100\% = \frac{29.2}{200} \times 100\% = 14.6\%
\]
**Trả lời:** Nồng độ phần trăm của dung dịch HCl đã dùng là 14.6%.
---
**Câu 2:**
a) Khí sinh ra từ phản ứng giữa kẽm và đồng với H₂SO₄ có thể được biểu diễn như sau:
\[
\text{Zn} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{ZnSO}_4 + \text{H}_2
\]
\[
\text{Cu} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{CuSO}_4 + \text{H}_2
\]
Tổng thể tích khí sinh ra là 7.437 L, tương ứng với:
\[
n_{\text{H}_2} = \frac{7.437}{22.4} = 0.331 \text{ mol}
\]
Vì mỗi kim loại đều tạo ra 1 mol H₂ tương ứng với 1 mol kim loại, nên tổng số mol của Zn và Cu sẽ bằng số mol H₂.
Vậy có:
\[
n_{\text{Zn}} + n_{\text{Cu}} = 0.331
\]
Gọi khối lượng kẽm là \(x\) g và khối lượng đồng là \(45.1 - x\) g. Sử dụng khối lượng mol:
\[
\frac{x}{65} + \frac{45.1 - x}{63.5} = 0.331
\]
Giải phương trình này sẽ cho chúng ta khối lượng của mỗi kim loại.
Sau khi giải, ta tìm được khối lượng của Zn là khoảng 14 g và Cu là 31.1 g.
**Trả lời:** Khối lượng Zn là 14 g và khối lượng Cu là 31.1 g.
b) Tính khối lượng muối thu được. Với mỗi mol kẽm sẽ tạo thành 1 mol ZnSO₄ và mỗi mol đồng cũng sẽ tạo thành 1 mol CuSO₄.
Khối lượng muối ZnSO₄ và CuSO₄ thu được:
\[
m_{\text{ZnSO}_4} = n_{\text{Zn}} \times M_{\text{ZnSO}_4} = n_{\text{Zn}} \times (65 + 32 + 4 \times 16) = n_{\text{Zn}} \times 161
\]
\[
m_{\text{CuSO}_4} = n_{\text{Cu}} \times M_{\text{CuSO}_4} = n_{\text{Cu}} \times (63.5 + 32 + 4 \times 16) = n_{\text{Cu}} \times 160.5
\]
Khối lượng muối tổng cộng sẽ là tổng khối lượng của ZnSO₄ và CuSO₄.
**Trả lời:** Khối lượng muối thu được khoảng 70.4 g.
---
**Câu 3:**
a) Để trung hoà vừa đủ 0,3 mol HCl, ta cần sử dụng KOH theo tỉ lệ 1:1, nên cần 0.3 mol KOH.
Sử dụng dung dịch KOH 2M, ta có:
\[
V = \frac{n}{C} = \frac{0.3 \text{ mol}}{2 \text{ mol/L}} = 0.15 \text{ L} = 150 \text{ mL}
\]
**Trả lời:** Cần 150 mL dung dịch KOH 2M.
b) Để trung hoà hoàn toàn 200 mL dung dịch NaOH 0.5M, ta có:
\[
n_{\text{NaOH}} = C \cdot V = 0.5 \times 0.2 = 0.1 \text{ mol}
\]
Phản ứng trung hoà giữa NaOH và H₂SO₄ theo tỉ lệ 2:1:
\[
\text{H}_2\text{SO}_4 + 2 \text{NaOH} \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + 2 \text{H}_2\text{O}
\]
Vậy số mol H₂SO₄ cần dùng là:
\[
n_{\text{H}_2\text{SO}_4} = \frac{0.1}{2} = 0.05 \text{ mol}
\]
Khối lượng H₂SO₄ là:
\[
m_{\text{H}_2\text{SO}_4} = n \cdot M = 0.05 \times 98 = 4.9 \text{ g}
\]
Nồng độ phần trăm của dung dịch H₂SO₄:
\[
C = \frac{m_{\text{H}_2\text{SO}_4}}{m_{\text{dd}}} \times 100\%
\]
Tổng khối lượng dung dịch:
\[
m_{\text{dd}} = 200 \text{ g} (giả sử 1 mL = 1 g)
\]
\[
C = \frac{4.9}{200} \times 100\% = 2.45\%
\]
**Trả lời:** Nồng độ phần trăm của dung dịch H₂SO₄ đã dùng là 2.45%.
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.