Google
Câu hỏi: Cho hỗn hợp X gồm Al và Mg tác dụng vừa đủ với 1,344 lít (đktc) hỗn hợp khí Y gồm \(O_2\) và \(Cl_2\), \({d_{Y/{H_2}}}\) =27,375. Sau phản ứng thu được 5,055 gam chất rắn. Tính khối lượng của Al và Mg trong hỗn hợp ban đầu.
Phương pháp giải
- Từ giả thiết tính được : \({n_{C{l_2}}} = 0,035mol; {n_{{O_2}}} = 0,025mol\)
Gọi x, y là số mol Mg và Al
Áp dụng ĐLBTKL và ĐLBTe:
\(\left\{ \begin{gathered}24x + 27y = 5,055 - (0,035.71 + 0,025.32)\hfill \\2x + 3y = 0,035.2 + 0,025.4 \hfill \\ \end{gathered} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{gathered}x \hfill \\y \hfill \\ \end{gathered} \right.\)
Lời giải chi tiết
- Từ giả thiết tính được :
Gọi số mol của Cl2 và O2 lần lượt là a và b
® nY = a + b = 0,06
Vì \({d_{Y/{H_2}}} = 27,375 \to {M_Y} = 27,375.2 = 54,75 \to {m_Y} = 54,75.0,06 = 3,285g\)
® 71a + 32b = 3,285
Giải hệ phương trình suy ra a = 0,0375 và b = 0,025
vậy \({n_{C{l_2}}} = 0,035mol; {n_{{O_2}}} = 0,025mol\)
Theo ĐLBT khối lượng :
\(\begin{array}{l}
{m_{C{l_2}}} + {m_{{O_2}}} + {m_{Al}} + {m_{Mg}} = 5,055 \Rightarrow {m_{Al}} + {m_{Mg}} = 5,055 - 3,285 = 1,77gam\\
\left. \begin{array}{l}
Mg \to M{g^{2 + }} + 2{\rm{e}}\\
x 2{\rm{x}}\\
Al \to A{l^{3 + }} + 3{\rm{e}}\\
y 3y
\end{array} \right\};\\
\left. \begin{array}{l}
C{l_2} + 2{\rm{e}} \to 2C{l^ - }\\
0,035 0,07 \left({mol} \right)\\
{O_2} + 4e \to 2{O^{2 - }}\\
0.025 0,1 \left({mol} \right)
\end{array} \right\}2{\rm{x}} + 3y = 0,17 (3)
\end{array}\)
Từ (3) và (4)
\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
x = 0,04\\
y = 0,03
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{m_{Mg}} = 0,04 \times 24 = 0,96 (gam)\\
{m_{Al}} = 0,03 \times 27 = 0,81 (gam)
\end{array} \right.\)
- Từ giả thiết tính được : \({n_{C{l_2}}} = 0,035mol; {n_{{O_2}}} = 0,025mol\)
Gọi x, y là số mol Mg và Al
Áp dụng ĐLBTKL và ĐLBTe:
\(\left\{ \begin{gathered}24x + 27y = 5,055 - (0,035.71 + 0,025.32)\hfill \\2x + 3y = 0,035.2 + 0,025.4 \hfill \\ \end{gathered} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{gathered}x \hfill \\y \hfill \\ \end{gathered} \right.\)
Lời giải chi tiết
- Từ giả thiết tính được :
Gọi số mol của Cl2 và O2 lần lượt là a và b
® nY = a + b = 0,06
Vì \({d_{Y/{H_2}}} = 27,375 \to {M_Y} = 27,375.2 = 54,75 \to {m_Y} = 54,75.0,06 = 3,285g\)
® 71a + 32b = 3,285
Giải hệ phương trình suy ra a = 0,0375 và b = 0,025
vậy \({n_{C{l_2}}} = 0,035mol; {n_{{O_2}}} = 0,025mol\)
Theo ĐLBT khối lượng :
\(\begin{array}{l}
{m_{C{l_2}}} + {m_{{O_2}}} + {m_{Al}} + {m_{Mg}} = 5,055 \Rightarrow {m_{Al}} + {m_{Mg}} = 5,055 - 3,285 = 1,77gam\\
\left. \begin{array}{l}
Mg \to M{g^{2 + }} + 2{\rm{e}}\\
x 2{\rm{x}}\\
Al \to A{l^{3 + }} + 3{\rm{e}}\\
y 3y
\end{array} \right\};\\
\left. \begin{array}{l}
C{l_2} + 2{\rm{e}} \to 2C{l^ - }\\
0,035 0,07 \left({mol} \right)\\
{O_2} + 4e \to 2{O^{2 - }}\\
0.025 0,1 \left({mol} \right)
\end{array} \right\}2{\rm{x}} + 3y = 0,17 (3)
\end{array}\)
Từ (3) và (4)
\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
x = 0,04\\
y = 0,03
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{m_{Mg}} = 0,04 \times 24 = 0,96 (gam)\\
{m_{Al}} = 0,03 \times 27 = 0,81 (gam)
\end{array} \right.\)