Đề bài - câu 7* phần bài tập học theo sgk – trang 19 vở bài tập hoá 9

\(\left\{ \begin{gathered}\sum {{n_{{H_2}}} = \,x + y } \hfill \\\sum {{m_{hh}} = 80x + 81y } \hfill \\\end{gathered} \right. = > \left\{ \begin{gathered}x = ? \hfill \\y = ? \hfill \\\end{gathered} \right.\)

Đề bài

Hòa tan hoàn toàn 12,1 gam hỗn hợp bột CuO và ZnO cần 100 ml dung dịch HCl 3M.

a) Viết các phương trình hóa học.

b) Tính phần trăm theo khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp ban đầu.

c) Hãy tính khối lượng dung dịchH2SO4nồng độ 20% để hòa tan hoàn toàn hỗn hợp các oxit trên.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Gọi x, y là số mol của CuO và ZnO

a) Các phương trinh hóa học:

CuO + 2HCl CuCl2+ H2O

Phản ứng x 2x x (mol)

ZnO + 2HCl ZnCl2+ H2O

Phản ứng: y 2y y (mol)

Giải hệ 2 ẩn 2 phương trình ta có:

\(\left\{ \begin{gathered}
\sum {{n_{{H_2}}} = \,x + y } \hfill \\
\sum {{m_{hh}} = 80x + 81y } \hfill \\
\end{gathered} \right. = > \left\{ \begin{gathered}
x = ? \hfill \\
y = ? \hfill \\
\end{gathered} \right.\)

c)

Vì CuO và ZnO phản ứng vớiH2SO4theo cùng tỉ lệ mol, nên có thể coi hai oxit như một oxit có công thức chung là MO với số mol = x + y = 0,15 mol

MO +H2SO4 MSO4+ H2O

Dựa vào PTHH, tính được số molH2SO4

Lời giải chi tiết

a) Các phương trinh hóa học:

CuO + 2HCl CuCl2+ H2O

ZnO + 2HCl ZnCl2+ H2O

b) Thành phần % theo khối lượng của các oxit trong hỗn hợp:

nHCl = 3 .\(\frac{100}{1000}\)= 0,3 mol

Gọi x, y là số mol của CuO và ZnO

CuO + 2HCl CuCl2+ H2O

Phản ứng x 2x x (mol)

ZnO + 2HCl ZnCl2+ H2O

Phản ứng: y 2y y (mol)

Từ khối lượng của hỗn hợp và số mol HCl, ta lập hệ phương trình.

\(\left\{\begin{matrix} 80x + 81y = 12,1 & & \\ 2x + 2y = 0,3& & \end{matrix}\right.\)

Giải hệ ta được x = 0,05 mol = số mol CuO; y = 0,1 mol = số mol ZnO

\(\%CuO = \dfrac{m_{CuO}}{m_{hh}} . 100\% \\= \dfrac{0,05 . 80 . 100}{12,1} = 33\%\)

c) Khối lượng dung dịch axit sunfuric 20% cần dùng:

Vì CuO và ZnO phản ứng vớiH2SO4theo cùng tỉ lệ mol, nên có thể coi hai oxit như một oxit có công thức chung là MO với số mol = x + y = 0,15 mol

MO +H2SO4 MSO4+ H2O

Phản ứng: 0,15 0,15 0,15 (mol)

\({m_{{H_2}S{O_4}}}= 0,15 . 98 = 14,7 \,g\)

\({m_{dd\,{H_2}S{O_4}}}= \dfrac{14,7 . 100}{20} = 73,5 \,g\)