YOMEDIA
NONE
  • Câu hỏi:

    Hỗn hợp A gồm Al, Zn, S  dưới dạng bột mịn. Sau khi nung 33,02 gam hỗn hợp A (không có không khí) một thời gian, nhận được hỗn hợp B. Nếu thêm 8,296 gam Zn vào B thì hàm lượng đơn chất Zn trong hỗn hợp này bằng 1/2 hàm lượng Zn trong A.

    Lấy 1/2 hỗn hợp B hòa tan trong H2SO4 loãng dư thì sau phản ứng thu được 0,48 gam chất rắn nguyên chất.

    Lấy 1/2  hỗn hợp B thêm một thể tích không khí thích hợp (coi không khí chứa 20%O2 và 80% N2 theo thể tích). Sau khi đốt cháy hoàn toàn B, thu được hỗn hợp khí C gồm hai khí trong đó N2 chiếm 85,8% về thể tích và chất rắn D. Cho hỗn hợp khí C đi qua dung dịch NaOH dư thể tích giảm 5,04 lít (đktc).

    a. Tính thể tích không khí (đktc) đã dùng.

    b. Tính thành phần % theo khối lượng các chất trong B.

    Lời giải tham khảo:

    a,  Phương trình:  2Al  +  3S   →  Al2S3

                                     Zn   +  S  →  ZnS

    TH tổng quát : Hỗn hợp B gồm  Al2S3, ZnS, S dư, Al dư, Zn dư.

    1/2 hh B  +  H2SO4loãng →  chất rắn là S

    mS (1/2B)  = 0,48 g  mol \( \to {n_{Sdu(B)}} = \frac{{0,48.2}}{{32}} = 0,03mol\)

    Al2S3  +  3H2SO4  →  Al2(SO4)3  +  3H2S

    ZnS  + H2SO4   → ZnSO4  +  H2S

    Zn  + H2SO4  →  ZnSO4  +  H2

    2Al + 3H2SO4  →  Al2(SO4)3  +  3H2        

    * 1/2 hỗn hợp B nung:

    2Al2S3  + 9O2 →   2Al2O3  +  6SO2

    2ZnS  + 3O2 →  2ZnO   +  2SO2

    4Al  +  3O2 → 2Al2O3

    2Zn  +  O2 → 2ZnO

    S + O2  → SO2

    *Khí C: SO2, N2( không có O2 vì vậy dùng vừa đủ) → Khí  C → N2

    Vgiảm   = VSO2 sinh ra  =  5,04( l)  → \({n_{S{O_2}}}_{(C)} = \frac{{5,04}}{{22,4}} = 0,225mol\) 

    ADĐLBT nguyên tố S:   \({{\raise0.5ex\hbox{$\scriptstyle {{n_s}}$}
    \kern-0.1em/\kern-0.15em
    \lower0.25ex\hbox{$\scriptstyle {S{O_2}}$}}_{(C)}} = {n_{S({\raise0.5ex\hbox{$\scriptstyle 1$}
    \kern-0.1em/\kern-0.15em
    \lower0.25ex\hbox{$\scriptstyle 2$}}B)}} = {n_{S({\raise0.5ex\hbox{$\scriptstyle 1$}
    \kern-0.1em/\kern-0.15em
    \lower0.25ex\hbox{$\scriptstyle 2$}}A)}} \to {n_{S/A}}\)  = 0,225.2 = 0,45 mol

    mS/A = 0,45 .32 = 14,4g; mAl + Zn(A)= 33,02 – 14,4 = 18,62g

    Gọi nAl: x(mol) ;nzn: y(mol); 27x + 65y  = 18,62 (1)

    % VSO2/C  =  100  - % VN2  = 14,2%

    \({n_{S{O_2}}} = \frac{{{n_{S{O_2}}}}}{{{n_{hhC}}}}.100 \to {n_{hhC}} = \frac{{{n_{S{O_2}}}}}{{\% {n_{S{O_2}}}}} = \frac{{0,225}}{{14,2}}.100 = 1,585mol\)            

    \({n_{{N_2}}} = \frac{{85,8}}{{100}}.1,585 = 1,36mol\)

    \({n_{kk}} = \frac{5}{4}{n_{{N_2}}} = \frac{5}{4}1,36 = 1,7\) mol 

    →Vkk  =  1,7 .22,4  = 38,08 lít

    b.  \({n_{{O_2}({\raise0.7ex\hbox{$1$} \!\mathord{\left/
     {\vphantom {1 2}}\right.\kern-\nulldelimiterspace}
    \!\lower0.7ex\hbox{$2$}}B)}} = \frac{1}{5}{n_{kk}} = 0,34mol\)

    Nhận xét: Lượng O2 pứ với 1/2A (Al, Zn,  S) tạo ra Al2O3, ZnO, SO2  = lượng O2 phản ứng với 1/2B (Al2S3, ZnS, Al (dư) Zn (dư), S (dư)  Al2O3, ZnO, SO2 vì có cùng số mol Al, Zn, S và cùng tạo thành 3 oxit như nhau.

    Pt:   4Al  +   3O2  →  2Al2O3

          x/2        3x/8 

    Zn  +  O2­  →  ZnO

    y/2      y/4       

    S       +    O2 →   SO2

    0,225      0,225

    Ta có:  \(\frac{{3x}}{8} + \frac{y}{4} + 0,225 = 0,34\,\,\,\,(2)\) 

    Giải (1,2):  x = 0,16; y = 0,22

    \(\% mZn(A) = \frac{{0,22.65.100}}{{33,02}} = 43,307\% \)

    Gọi nZn dư: z(mol)

    Sau khi thêm 8,296 gam Zn vào B:

    \(\% Zn = \frac{{65z + 8,296}}{{33,02 + 8,296}}.100 = \frac{1}{2}43,307\) → z = 0,01mol Zn dư

    → nZn phản ứng với S = 0,22 - 0,01 = 0,21mol

    → nS phản ứng với Al = nS chung  - nS phản ứng Zn  - nS dư = 0,45 – 0,21 – 0,03= 0,21mol

    \( \to {n_{A{l_2}{S_3}}} = \frac{{0,21}}{3} = 0,07mol\)

    % mB:

    \(\% A{l_2}{S_3} = \frac{{0,07.150.100\% }}{{33,02}} = 31,8\% \)

    \(\% mZnS = \frac{{0,21.97.100\% }}{{33,02}} = 61,69\% \)

    \(\% mZn = \frac{{0,01.65.100\% }}{{33,02}} = 1,97\% \)

    \(\% mS = \frac{{0,03.32.100\% }}{{33,02}} = 2,91\% \)

    % mAl dư = 100% - (31,8% + 61,69% + 1,97% + 2,91%) = 1,63%

    ATNETWORK

Mã câu hỏi: 112933

Loại bài: Bài tập

Chủ đề :

Môn học: Hóa học

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

 
YOMEDIA

Hướng dẫn Trắc nghiệm Online và Tích lũy điểm thưởng

 

 

CÂU HỎI KHÁC

AANETWORK
 

 

YOMEDIA
ATNETWORK
ON