hòa tan 12,,6 g hỗn hợp FeO,Al vào dung dịch HCl 7,3%.sau phản ứng thu được 7,437l H2 đkc a) tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp b) tính thể tích dung dịch HCl(biết khối lượng riêng của HCl là 1,04g/ml) c) nếu đem hỗn hợp ở trên hòa tan vào H2SO4 đặc nguội thì có khí thoát ra không nếu có thì tính thể tích khí thoát ra

Question

Accepted Answer

Để giải bài toán này, ta sẽ làm theo từng bước một.

**a) Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp FeO và Al.**

Phản ứng của FeO với HCl là:
$$ \text{FeO} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{FeCl}_2 + \text{H}_2O $$

Phản ứng của Al với HCl là:
$$ 2\text{Al} + 6\text{HCl} \rightarrow 2\text{AlCl}_3 + 3\text{H}_2 $$

Từ dữ liệu bài toán, ta biết được khối lượng hỗn hợp là 12,6 g và khối lượng khí H2 thu được là 7,437 lít (ở điều kiện tiêu chuẩn, 1 mol khí chiếm 22,4 lít).

Tính số mol của H2:
$$
n_{\text{H}_2} = \frac{7,437 \text{ l}}{22,4 \text{ l/mol}} = 0,331 \text{ mol}
$$

Theo phản ứng với Al, ta thấy:
- 2 mol Al tạo ra 3 mol H2.
Vậy:
$$
n_{\text{Al}} = \frac{2}{3} n_{\text{H}_2} = \frac{2}{3} \cdot 0,331 = 0,221 \text{ mol}
$$

Khối lượng của Al:
$$
m_{\text{Al}} = n_{\text{Al}} \cdot M_{\text{Al}} = 0,221 \text{ mol} \cdot 27 \text{ g/mol} = 5,967 \text{ g}
$$

Khối lượng còn lại là khối lượng của FeO:
$$
m_{\text{FeO}} = 12,6 \text{ g} - m_{\text{Al}} = 12,6 \text{ g} - 5,967 \text{ g} = 6,633 \text{ g}
$$

Tính số mol của FeO:
$$
n_{\text{FeO}} = \frac{m_{\text{FeO}}}{M_{\text{FeO}}} = \frac{6,633 \text{ g}}{72 \text{ g/mol}} = 0,092 \text{ mol}
$$

**Tóm lại:**
- Khối lượng Al: 5,967 g
- Khối lượng FeO: 6,633 g

**b) Tính thể tích dung dịch HCl.**

Khối lượng HCl trong dung dịch 7,3%:
$$
m_{\text{HCl}} = 0,073 \cdot m_{\text{dung dịch}} = 0,073 \cdot V \cdot 1,04
$$

Với $ n_{\text{HCl}} $ tham gia phản ứng:
- FeO: cần 2 mol HCl → 0,092 mol FeO cần 0,184 mol HCl
- Al: cần 6 mol HCl cho 2 mol Al → 0,221 mol Al cần 0,663 mol HCl

Tổng cộng HCl cần:
$$
n_{\text{HCl}} = 0,184 + 0,663 = 0,847 \text{ mol}
$$

Khối lượng HCl:
$$
m_{\text{HCl}} = n_{\text{HCl}} \cdot M_{\text{HCl}} = 0,847 \text{ mol} \cdot 36,5 \text{ g/mol} = 30,9 \text{ g}
$$

Tính khối lượng dung dịch HCl:
$$
0,073 \cdot m_{\text{dung dịch}} = 30,9 \Rightarrow m_{\text{dung dịch}} = \frac{30,9}{0,073} \approx 423,29 \text{ g}
$$

Tính thể tích dung dịch:
$$
V = \frac{m_{\text{dung dịch}}}{\rho} = \frac{423,29 \text{ g}}{1,04 \text{ g/ml}} \approx 406,1 \text{ ml}
$$

**c) Nếu đem hỗn hợp trên hòa tan vào H2SO4 đặc nguội thì có khí thoát ra không? Nếu có thì tính thể tích khí thoát ra.**

Khi cho hỗn hợp Al và FeO vào H2SO4 đặc nguội, Al sẽ phản ứng tạo ra khí H2:
$$
2\text{Al} + 3\text{H}_2SO_4 \rightarrow Al_2(SO_4)_3 + 3\text{H}_2
$$

Số mol Al đã có là 0,221 mol. Theo phản ứng trên:
$$
n_{\text{H}_2} = 0,221 \cdot \frac{3}{2} = 0,3315 \text{ mol}
$$

Thể tích khí H2 thoát ra:
$$
V_{\text{H}_2} = n_{\text{H}_2} \cdot 22,4 \text{ l/mol} = 0,3315 \cdot 22,4 = 7,43 \text{ l}
$$

**Tóm lại:**
a) Khối lượng Al: 5,967 g, khối lượng FeO: 6,633 g.  
b) Thể tích dung dịch HCl: khoảng 406,1 ml.  
c) Có khí H2 thoát ra, thể tích khoảng 7,43 l.

hòa tan 12,,6 g hỗn hợp FeO,Al vào dung dịch HCl 7,3%.sau phản ứng thu được 7,437l H2 đkc a) tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp b) tính thể tích dung dịch HCl(biết khối lượng riêng của HCl là 1,04g...