Cho 15,15 gam hỗn hợp A gồm (Zn, Al) vào 200 gam dung dịch HCl 21,9%, sau khi các phản ứng kết thúc thấy thoát ra 10,08 lít khí H2 ở đktc. Nồng độ phần trăm của muối ZnCl2 trong dung dịch thu được sau phản ứng là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\(\begin{array}{l}
{m_{HCl}} = \frac{{200.21,9}}{{100}} = 43,8{\mkern 1mu} (gam) \to {n_{HCl}} = \frac{{43,8}}{{36,5}} = 1,2{\mkern 1mu} mol\\
{n_{{H_2}}} = \frac{{10,08}}{{22,4}} = 0,45{\mkern 1mu} mol
\end{array}\)
PTHH:
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 ↑ (1)
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 ↑ (2)
Từ 2 PTHH, ta nhận thấy số mol HCl phản ứng gấp đôi số mol H2 sinh ra
=> nHCl phản ứng = 2.nH2= 2.0,45 = 0,9 mol
Nhận thấy: nHCl phản ứng < nHCl ban đầu => HCl còn dư, kim loại phản ứng hết
=> tính số mol ZnCl2 theo số mol Zn
Gọi số mol Zn và Al lần lượt là x và y mol
=> mhỗn hợp A = mZn + mAl => 65x + 27y = 15,15 (I)
Từ PTHH (1): \({n_{{H_2}(1)}} = {n_{Zn}} = x{\mkern 1mu} (mol)\)
Từ PTHH (2): \({n_{{H_2}(2)}} = \frac{3}{2}.{n_{Al}} = 1,5y{\mkern 1mu} (mol)\)
\( \Rightarrow {n_{{H_2}\sinh \,ra}} = {n_{{H_2}(1)}} + {n_{{H_2}(2)}} \Rightarrow x + 1,5y = 0,45{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} (II)\)
Từ (I) và (II) ta có hệ PT:
\(\left\{ \begin{array}{l}
65x + 27y = 15,15\\
x + 1,5y = 0,45
\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}
x = 0,15\\
y = 0,2
\end{array} \right.\)
Theo PTHH (1): \({n_{ZnC{l_2}}} = {n_{Zn}} = 0,15{\mkern 1mu} mol \to {m_{ZnC{l_2}}} = 0,15.136 = 20,4{\mkern 1mu} (gam)\)
Vì sau phản ứng sinh ra khí H2 => mdd sau pứ = mKL + mdd HCl bđầu – mH2 = 15,15 + 200 – 0,45.2 = 214,25 gam
=> Nồng độ dd ZnCl2 là: \(C{\rm{\% }} = \frac{{20,4}}{{214,25}}.100{\rm{\% }} = 9,52{\rm{\% }}\)
Đáp án cần chọn là: B
Đề thi HK2 môn Hóa học 8 năm 2021-2022
Trường THCS Hoàng Hoa Thám
