Tính thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp A? A.%Mg= 17,35%; %Fe = 82,65% B.%Mg= 17,65%; %Fe = 82,35% C.%Mg= 12,35%; %Fe = 87,65% D.%Mg= 15,75%; %Fe = 84,25%
Đáp án đúng: B 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: mD = mMgO + >mA = mMg + mFe = 0,51 gam Đề ra: mD = mMgO + = 0,45 gam < mA = mMg + mFe = 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: mA = 24x + 56.(y+z) = 0,51g mB = 64x + (x+y) +56z = 0,69g mD = 40x + 160.0,5y = 0,45g =>x = y = z=3,75.10-3 Vậy thành phần khối lượng: %Mg = .100%= 17,65% %Fe = 100% - 17,65 = 82,35% TH2: Mg và Fe đều dư(Fe không có phản ứng) Chất rắn D thu được chỉ có MgO => nMgO = 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: nMg phản ứng = = 0,0045 mol ≠ 0,00125 mol (loại)