Cho 0,5g Zn vào 98g H3PO4 a) Chất nào còn dư? Dư bao nhiêu gam? b) Tính khối lượng và thể tích khí thoát ra đkc c) Tính khối lượng của Zn3(PO4)2 sinh ra

Để giải bài toán này, trước tiên chúng ta cần xác định các phản ứng hóa học xảy ra giữa kẽm (Zn) và axit phosphoric (H₃PO₄). ### Phương trình phản ứng Phản ứng giữa kẽm và axit phosphoric có thể viết như sau: \[ 3Zn + 2H_3PO_4 \rightarrow Zn_3(PO_4)_2 + 3H_2 \] ### a) Chất nào còn dư? Dư bao nhiêu gam? 1. **Tính số mol Zn và H₃PO₄**: - Khối lượng mol của Zn = 65 g/mol. - Khối lượng mol của H₃PO₄ = 98 g/mol. Số mol Zn: \[ n_{Zn} = \frac{0.5 \text{ g}}{65 \text{ g/mol}} \approx 0.00769 \text{ mol} \] Số mol H₃PO₄: \[ n_{H_3PO_4} = \frac{98 \text{ g}}{98 \text{ g/mol}} = 1 \text{ mol} \] 2. **Tính tỷ lệ phản ứng**: Theo phương trình phản ứng, tỉ lệ mol là 3:2 (3 mol Zn phản ứng với 2 mol H₃PO₄). Từ 0.00769 mol Zn sẽ cần: \[ n_{H_3PO_4} = \frac{2}{3} \times 0.00769 \text{ mol} \approx 0.00513 \text{ mol} \] 3. **So sánh với số mol H₃PO₄ có sẵn**: - Chúng ta có 1 mol H₃PO₄, vì vậy H₃PO₄ không phải là chất dư. - Zn là chất phản ứng với 0.00513 mol H₃PO₄, do đó số mol H₃PO₄ sẽ dư là: \[ n_{H_3PO_4, \text{ dư}} = 1 - 0.00513 \approx 0.99487 \text{ mol} \] 4. **Tính khối lượng H₃PO₄ dư**: Khối lượng H₃PO₄ dư: \[ m_{H_3PO_4, \text{ dư}} = 0.99487 \text{ mol} \times 98 \text{ g/mol} \approx 97.58 \text{ g} \] ### Kết luận: Chất dư là H₃PO₄, dư khoảng 97.58 g. ### b) Tính khối lượng và thể tích khí thoát ra 1. **Khối lượng khí H₂ thoát ra**: Theo phương trình phản ứng, mỗi 3 mol Zn tạo ra 3 mol H₂. Do đó, từ 0.00769 mol Zn sẽ tạo ra cùng số mol H₂: \[ n_{H_2} = 0.00769 \text{ mol} \] 2. **Tính khối lượng khí H₂**: Khối lượng mol của H₂ = 2 g/mol: \[ m_{H_2} = 0.00769 \text{ mol} \times 2 \text{ g/mol} \approx 0.01538 \text{ g} \] 3. **Tính thể tích khí H₂ ở điều kiện tiêu chuẩn (0°C, 1 atm)**: 1 mol khí chiếm thể tích 22.4 L: \[ V_{H_2} = 0.00769 \text{ mol} \times 22.4 \text{ L/mol} \approx 0.172 \text{ L} = 172 \text{ mL} \] ### Kết luận: Khối lượng khí H₂ thoát ra khoảng 0.01538 g, thể tích khoảng 172 mL. ### c) Tính khối lượng của Zn₃(PO₄)₂ sinh ra 1. **Tính số mol Zn₃(PO₄)₂ sinh ra**: Theo phương trình phản ứng, 3 mol Zn tạo ra 1 mol Zn₃(PO₄)₂: \[ n_{Zn_3(PO_4)_2} = \frac{1}{3} n_{Zn} = \frac{1}{3} \times 0.00769 \approx 0.002563 \text{ mol} \] 2. **Tính khối lượng Zn₃(PO₄)₂**: Khối lượng mol của Zn₃(PO₄)₂ = 3(65) + 2(31) + 8(16) = 386 g/mol: \[ m_{Zn_3(PO_4)_2} = n_{Zn_3(PO_4)_2} \times 386 \text{ g/mol} \approx 0.002563 \text{ mol} \times 386 \text{ g/mol} \approx 0.988 \text{ g} \] ### Kết luận: Khối lượng Zn₃(PO₄)₂ sinh ra khoảng 0.988 g.