Đáp án:
a, \(C{\% _{FeC{l_2}}} = \)15,76%
b, \(C\% NaCl = \)2,89%
Giải thích các bước giải:
Giả sử \({m_{HCl}}{\rm{dd}} = 36,5g\)
\( \to {n_{HCl}} = \dfrac{{36,5 \times 20}}{{36,5 \times 100}} = 0,2mol\)
Gọi a và b là số mol của Fe và Mg
\(\begin{array}{l}
Fe + 2HCl \to FeC{l_2} + {H_2}\\
Mg + 2HCl \to MgC{l_2} + {H_2}\\
\to 2a + 2b = 0,2\\
\to {n_{{H_2}}} = \dfrac{1}{2}{n_{HCl}} = 0,1mol
\end{array}\)
vậy khối lượng dung dịch sau phản ứng:
\(\begin{array}{l}
\to {m_Y} = {m_{Fe}} + {m_{Mg}} + {m_{HCl}}{\rm{dd}} - {m_{{H_2}}}\\
\to {m_Y} = (56a + 24b + 36,3)g
\end{array}\)
\(\begin{array}{l}
\to C{\% _{MgC{l_2}}} = \dfrac{{95b}}{{56a + 24b + 36,3}} \times 100 = 11,787\\
\to 660,072a - 9217,112b = - 427,8681\\
\to \left\{ \begin{array}{l}
2a + 2b = 0,2\\
660,072a - 9217,112b = - 427,8681
\end{array} \right.\\
\to a = b = 0,05\\
\to C{\% _{FeC{l_2}}} = \dfrac{{127 \times 0,05}}{{56 \times 0,05 + 24 \times 0,05 + 36,3}} \times 100\% = 15,76\%
\end{array}\)
b,
Giả sử \({m_{NaOH}}{\rm{ = 40g}}\)
\(\begin{array}{l}
2NaOH + FeC{l_2} \to 2NaCl + Fe{(OH)_2}\\
2NaOH + MgC{l_2} \to 2NaCl + Mg{(OH)_2}
\end{array}\)
Vì phản ứng vừa đủ nên dung dịch sau phản ứng chỉ có NaCl
\(\begin{array}{l}
\to {m_{NaOH}}{\rm{dd = }}\dfrac{{40 \times 100}}{{10}} = 400g\\
\to {m_{{\rm{dd}}}} = {m_{NaOH}}{\rm{dd + }}{{\rm{m}}_{FeC{l_2}}} + {m_{MgC{l_2}}} - {m_{Fe{{(OH)}_2}}} - {m_{Mg{{(OH)}_2}}}\\
\to {m_{{\rm{dd}}}} = 403,7g\\
\to {n_{NaCl}} = 2({n_{FeC{l_2}}} + {n_{MgC{l_2}}}) = 0,2mol\\
\to C\% NaCl = \dfrac{{0,2 \times 58,5}}{{403,7}} \times 100\% = 2,89\%
\end{array}\)
