Đáp án:
Bạn tham khảo lời giải ở dưới nhé!!!
Giải thích các bước giải:
Gọi a b c là số mol của Al Fe Cu
Ta có phương trình:
\(\begin{array}{l}
2Al + 3CuS{O_4} \to A{l_2}{(S{O_4})_3} + 3Cu\\
Fe + CuS{O_4} \to FeS{O_4} + Cu
\end{array}\)
\(\begin{array}{l}
{n_{Cu}} = 0,55mol\\
\to 1,5a + b + c = 0,55
\end{array}\)
\(\begin{array}{l}
2Al + 6HCl \to 2AlC{l_3} + 3{H_2}\\
Fe + 2HCl \to FeC{l_2} + {H_2}\\
{n_{{H_2}}} = 0,4mol\\
\to 1,5a + b = 0,4
\end{array}\)
Giải hệ phương trình ta có:
\(\begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
1,5a + b + c = 0,55\\
1,5a + b = 0,4
\end{array} \right.\\
\to c = 0,15
\end{array}\)
Vậy a gam chất rắn là khối lượng của Cu
\( \to {m_{Cu}} = 0,15 \times 64 = 9,6g\)
\(\begin{array}{l}
{n_{HCl}}ban đầu= 0,5 \times 2 = 1mol\\
{n_{HCl}}phản ứng= 2{n_{{H_2}}} = 0,8mol\\
\to {n_{HCl}}dư= 0,2mol
\end{array}\)
Khi kết tủa bắt đầu xảy ra thì dung dịch HCl dư cũng bị trung hòa hết
\(\begin{array}{l}
NaOH + HCl \to NaCl + {H_2}O\\
\to {n_{NaOH}} = {n_{HCl}}dư= 0,2mol\\
\to {V_{NaOH}} = \dfrac{{0,2}}{2} = 0,1l
\end{array}\)
Khi kết tủa không thay đổi thì có nghĩa là \(Al{(OH)_3}\) tan hết trong NaOH dư
\(\begin{array}{l}
A{l_2}{(S{O_4})_3} + 6NaOH \to 2Al{(OH)_3} + 3N{a_2}S{O_4}\\
FeS{O_4} + 2NaOH \to Fe{(OH)_2} + N{a_2}S{O_4}\\
Al{(OH)_3} + NaOH \to NaAl{O_2} + 2{H_2}O\\
{n_{NaOH}} = 2 \times 0,6 = 1,2mol\\
\to {n_{NaOH}} = 0,2 + 4a + 2y = 1,2
\end{array}\)
Giải hệ phương trình, ta có:
\(\begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
1,5a + b = 0,4\\
0,2 + 4a + 2y = 1,2
\end{array} \right.\\
\to a = 0,2 \to b = 0,1
\end{array}\)
Suy ra
\(m = 27 \times 0,2 + 56 \times 0,1 + 64 \times 0,15 = 20,6g\)