Cho m gam Al cho vào 500 ml dung dịch hỗn hợp A gồm Ag2SO4 và CuSO4.

Câu hỏi :

Cho m gam Al cho vào 500 ml dung dịch hỗn hợp A gồm Ag2SO4 và CuSO4. Sau một thời gian phản ứng, lọc chất rắn ra khỏi dung dịch thu được 33,3 gam chất rắn B và dung dịch C. Chia B thành hai phần bằng nhau, cho phần 1 vào dung dịch NaOH dư thu được chất rắn D và 1,68 lít (đktc) khí. Nung D trong không khí đến khối lượng không đổi thu được khối lượng chất rắn tăng 16 % so với khối lượng D. Cho dung dịch HCl vào dung dịch C thu được dung dịch E và không thấy kết tủa xuất hiện. Nhúng thanh sắt vào dung dịch E đến khi dung dịch mất màu xanh và có 0,448 lít (đktc) khí thoát ra, khối lượng thanh sắt giảm 1,088 gam so với khối lượng thanh sắt ban đầu (giả sử kim loại thoát ra bám hết lên thanh sắt).1, Tính nồng độ mol/lít các chất trong A.

* Đáp án

* Hướng dẫn giải

1, Trong ½ B có khối lượng = 16,65 gam

2Al + 3Ag2SO4 → Al2(SO4)3 +  6Ag    (1)

2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu      (2)

Vì dd C không tạo kết tủa với dd HCl ⇒ Ag2SO4 đã hết

⇒ dd C gồm Al2(SO4)3 và CuSO4

Phần 1 tác dụng với dd NaOH dư thu được nH2 = 0,075 mol

Al  + NaOH   + H2O  →  NaAlO2  + 3/2H2

⇒ nAl(du) = 2/3.0,075 = 0,05 mol  ⇒ mAl(du) = 1,35 gam

⇒ mD = 15,3 g.

Chất rắn D nung trong không khí thấy khối lượng tăng chứng tỏ có Cu (vì Ag không PƯ với O2). Vậy chất rắn B gồm Al, Cu, Ag 

Vì khối lượng chất rắn tăng 16%.mD

⇒    mO2(pư) = 0,16.mD = 2,448g ⇒ nO = nCu = 0,153 mol 

Trong 1/2B có  mCu = 9,792 gam và mAg = 5,508 gam

⇒   nCu = 0,153 mol và nAg = 0,051 mol

Vậy trong B có nCu = 0,306 mol và nAg = 0,102 mol

 ⇒  nAg2SO4 = 0,051 mol ⇒ CM  = 0,102M

Cho Fe vào E có PƯ:

Fe + 2HCl  → FeCl2 + H2    

0,02                           0,02

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu     

Gọi nCuSO4 = t ⇒ nFe(t) = 0,02 + t ⇒ mFe(Pư) = 56.(0,02+t)

nCu = t ⇒ mCu = 64t

Theo khối lượng giảm : mFe(pư) – mCu = 1,088

⇒ 56(0,02  +  t) – 64t = 1,088   ⇒ t = 0,004

Vậy nCuSO4 (A) = 0,306 + 0,004 = 0,31 mol

CM CuSO4 = 0,62M

2.  Khi tác dụng với H2SO4 đặc, nóng dư có các PƯ:

2Al  +  6 H2SO4   →    Al2(SO4)3 +  3SO2  +  6 H2O                                  

 0,05                                              0,075

Cu  +  2 H2SO4  →   CuSO4  +  SO2  +  2 H2O                                 

0,153                                     0,153                                                 

2Ag  +  2H2SO4   →     Ag2SO4 +  SO2  +  2 H2O                                 

 0,051                                        0,0255

Trong 1/2B gồm: nAl = 0,05 mol; nCu = 0,153 mol; nAg = 0,051 mol

Ta có nSO2(t) = 0,2535 mol ⇒ V = 5,6784 lít

Copyright © 2021 HOCTAP247