Đáp án:
a) $m_{Mg} = 5,76\, g;\quad m_{Cu} = 10,24\, g$
b) $m_{oxit} = 22,4\, g$
Giải thích các bước giải:
Phương trình hóa học:
$\begin{array}{l} 2Mg\quad +\quad O_2 \quad \xrightarrow{\quad t^\circ\quad} \quad 2MgO\\
x \, mol\longrightarrow \dfrac12x \,mol\xrightarrow{\quad \quad\quad} x \,mol\\
2Cu \quad +\quad O_2 \quad \xrightarrow{\quad t^\circ\quad} \quad 2CuO\\
y \, mol\longrightarrow \dfrac12y \,mol\xrightarrow{\quad \quad\quad} y \,mol\\
\end{array}$
a) Gọi $x;,y\, (mol)$ lần lượt là số mol của $Mg$ và $Cu\quad (x;y>0)$
Khối lượng hỗn hợp kim loại: $m_{Mg} + m_{Cu} = m_{hh}$
$\to 24x + 64y = 16$
Số mol $Oxi$ cần dùng: $\dfrac12n_{Mg} + \dfrac12n_{Cu} = n_{O_2}$
$\to \dfrac12x + \dfrac12y = \dfrac{4,48}{22,4} = 0,2$
Ta được hệ phương trình:
$\begin{cases}24x + 64y = 16\\\dfrac12x + \dfrac12y = 0,2\end{cases}\longrightarrow \begin{cases}x = 0,24\\y = 0,16\end{cases}$
Khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu:
$m_{Mg} = n_{Mg}.M_{Mg} = 0,24.24 = 5,76\, g$
$m_{Cu} = n_{Cu}.M_{Cu} = 0,16.64 = 10,24\, g$
b) Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta được:
$m_{oxit} = m_{\text{kim loại}} + m_{O_2}$
$\to m_{oxit} = (5,76 + 10,24) + 0,2.32 = 22,4\, g$
Hoặc:
Dựa vào phương trình hóa học ta được:
$n_{MgO} = n_{Mg} = 0,24\, mol$
$\to m_{MgO} = n_{MgO}.M_{MgO} = 0,24.40 = 9,6\, g$
$n_{CuO} = n_{Cu} = 0,16\, mol$
$\to m_{CuO} = n_{CuO}.M_{CuO} = 0,16.80 = 12,8\, g$
Khối lượng oxit thu được:
$m_{oxit} = m_{MgO} + m_{CuO}$
$\to m_{oxit} = 9,6 + 12,8 = 22,4\, g$