Tính thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp A?

Lời giải của Luyện Tập 247

Giải chi tiết:

PTHH: (Mg có tính khử mạnh hơn Fe nên phản ứng với CuSO₄ xảy ra phản ứng theo thứ tự ưu tiên Mg phản ứng trước Fe)

Mg + CuSO₄ → MgSO₄ + Cu                             (1)

x       x                 x           x

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu                             (2)

y     y               y                y

MgSO₄ + 2NaOH → Mg(OH)₂↓ + Na₂SO₄           (3)

x                                   x

FeSO₄ + 2NaOH → Fe(OH)₂↓ + Na₂SO₄           (4)

y                                    y

Mg(OH)₂  MgO + H₂O                                (5)

x                   x

4 Fe(OH)₂ + O₂  2Fe₂O₃ + 4H₂O                       (6)

y                            0,5y

Nếu A tác dụng hết với CuSO₄ tạo ra muối thì khi nung kết tủa đến khối lượng không đổi thu được chất rắn D gồm ít nhất 2 oxit MgO và Fe₂O₃ (ngoài ra có thể có CuO do CuSO₄ có thể dư).

Ta có: m_D = m_MgO  + >m_A = m_Mg + m_Fe = 0,51 gam

Đề ra: m_D = m_MgO  +  = 0,45 gam < m_A = m_Mg + m_Fe = 0,51 gam

Vậy CuSO₄ hết, A còn dư

TH1: Mg hết, Fe còn dư

Gọi số mol Mg và Fe phản ứng với CuSO₄ là x và y; số mol Fe dư là z

Theo đề ra và PTHH ta có:

Chất rắn B thu được gồm Cu và Fe còn dư:

Hệ pt:

m_A = 24x + 56.(y+z) = 0,51g

m_B = 64x + (x+y) +56z = 0,69g

m_D = 40x + 160.0,5y = 0,45g

=>x = y = z=3,75.10^-3

Vậy thành phần khối lượng: %Mg =  .100%= 17,65%

= 100% - 17,65 = 82,35%

TH2: Mg và Fe đều dư(Fe không có phản ứng)

Chất rắn D thu được chỉ có MgO => n_MgO = 0,45:40 = 0,01125 mol

Theo phản ứng (1): 1 mol Mg phản ứng với khối lượng tăng: 64 – 24 = 40 gam

Vậy số mol Mg đã phản ứng là:

n_{Mg phản ứng} =  = 0,0045 mol ≠ 0,00125 mol (loại)