Trang chủ Hóa Học Lớp 10 Đề bài: Đặt 2 chiếc cốc thủy tinh lên 2...

Đề bài: Đặt 2 chiếc cốc thủy tinh lên 2 đĩa cân và điều chỉnh cân thăng bằng, lấy a gam mỗi kim loại Al và Fe cho vào hai cốc đó, rồi rót từ từ vào hai cốc cùn

Câu hỏi :

Đề bài: Đặt 2 chiếc cốc thủy tinh lên 2 đĩa cân và điều chỉnh cân thăng bằng, lấy a gam mỗi kim loại Al và Fe cho vào hai cốc đó, rồi rót từ từ vào hai cốc cùng một lượng dung dịch chứa b mol HCl. Tìm điều kiện giữa a và b để cân thăng bằng. Giải thích giúp mình tại sao: "Để cân thăng bằng thì lượng HCl cho vào không vượt quá lượng tối đa để hoà tan hết Fe"

Lời giải 1 :

Đáp án:

$ a ≥ 28b$

Giải thích các bước giải:

PTHH:

$Fe + 2HCl \to FeCl_2 + H_2$(1)

$2Al + 6HCl \to 2AlCl_3 + 3H_2$(2)

Ta có :

$n_{Al} = \dfrac{a}{27} $

$n_{Fe} = \dfrac{a}{56}$

Theo PTHH :

$n_{H_2} = n_{Fe} = \dfrac{a}{56}(mol)$

Mặt khác : Để cân nằm ở vị trí cân bằng thì chỉ cần số mol khí $H_2$ ở hai phương trình trên bằng nhau :

Theo PT (2) :

$n_{H_2} = n_{Fe} = \dfrac{a}{56}(mol)$

Theo PT (1) :

$n_{Al} = \dfrac{2}{3}n_{H_2} = \dfrac{a}{84} < \dfrac{a}{27}$

→ Chứng tỏ $Al$ dư sau phản ứng.

Suy ra : $Fe$ cũng phải dư hoặc vừa đủ sau phản ứng (số mol khí $H_2$ ở hai phương trình bằng

$\dfrac{1}{2}$ số mol của $HCl$)

Để $Fe$ dư hoặc dùng vừa đủ thì :

$2n_{Fe} ≥ n_{HCl}$

$⇔ 2.\dfrac{a}{56} ≥ b$

$⇔ 2a ≥ 56b$

$⇔ a ≥ 28b$

 

Thảo luận

-- anh ơi nAl> nFe sao suy ra Al dư được ạ
-- Tại vì ở vị trí cân bằng thì số mol hai khí phải bằng nhau . Mà ta thấy : $n_{Al} > n_{Fe}$ nên $Al$ chắc chắn sẽ dư
-- Hay là bạn có cần mình chỉnh sửa bài thêm phần chứng minh Al dư không ?
-- Có ạ, anh trình bày chi tiết giúp em. Chỗ pt 2Al+6HCl anh chưa cân = ạ
-- Rồi đấy e , e thử đọc nhớ
-- a gthich chỗ Fecũng phải dư hoặc vừa đủ sau phản ứng giúp e vs ạ:)\O
-- $Fe$ phải dùng vừa đủ hoặc khi $2n_{Fe} = n_{HCl}$ thì số mol $H_2$ ở hai PTHH sẽ cùng bằng $n_{Fe}$ $Fe$ dùng dư thì $n_{H_2}$ ở hai PTHH sẽ cùng bằng $\dfrac{1}{2}n_{HCl}$ Có hai trường hợp xảy ra

Lời giải 2 :

\begin{array}{l} 2Al + 6HCl \to 2AlC{l_3} + 3{H_2}(1)\\ Fe + 2HCl \to FeC{l_2} + {H_2}(2)\\ {n_{Al}} = \dfrac{a}{{27}}\,mol \Rightarrow {n_{{H_2}(1)}} = \dfrac{a}{{27}} \times \dfrac{3}{2} = \dfrac{a}{{18}}\,mol\\ {n_{Fe}} = \dfrac{a}{{56}}\,mol \Rightarrow {n_{{H_2}(2)}} = \dfrac{a}{{56}}\,mol\\ \text{ Ta có : số mol do Al tạo ra luôn lớn hơn Fe tạo ra khi ở cùng khối lượng }\\ \text{ Mà cân ở vị trí cân bằng } \Rightarrow  \text{ Lượng HCl chưa phản ứng hết  với Fe }\\  \Rightarrow {n_{HCl}} \le 2{n_{Fe}} \Leftrightarrow b \le 2 \times \dfrac{a}{{56}} \Leftrightarrow a \ge 28b \end{array}

               

#thaoanh22062008

 

Bạn có biết?

Hóa học, một nhánh của khoa học tự nhiên, là ngành nghiên cứu về thành phần, cấu trúc, tính chất, và sự thay đổi của vật chất.Hóa học nói về các nguyên tố, hợp chất, nguyên tử, phân tử, và các phản ứng hóa học xảy ra giữa những thành phần đó.Hóa học đôi khi được gọi là "khoa học trung tâm" vì nó là cầu nối các ngành khoa học tự nhiên khác như vật lý học, địa chất học và sinh học.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 10

Lớp 10 - Năm thứ nhất ở cấp trung học phổ thông, năm đầu tiên nên có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi xa hơn vì ngôi trường mới lại mỗi lúc lại xa nhà mình hơn. Được biết bên ngoài kia là một thế giới mới to và nhiều điều thú vị, một trang mới đang chò đợi chúng ta.

Nguồn : ADMIN :))

Copyright © 2021 HOCTAP247