by Cho 1,12 g bột sắt và 0,24 g bột Mg vào một bình chứa 250 ml dung dịch CuSO$_{4}$ rồi khuấy kĩ cho đến khi kết thúc phản ứng. Sau phản ứng, khối lượng kim loại có trong bình là 1,88 g. Nồng độ mol của dung dịch CuSO$_{4}$ trước phản ứng là
A. 0,1M.
B. 0,2M.
C. 0,05M.
D. 0,3M.
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: A
Phương pháp giải:
– Khối lượng mol Cu lớn hơn Fe, Mg → Độ tăng khối lượng kim loại sau phản ứng là
∆m = m$_{KL thu được }$– m$_{KL ban đầu}$
– Tính ∆ $_{Mg-Cu }$→ Mg phản ứng hết → Số mol Cu$^{2+}$ phản ứng
– Tính ∆ $_{Fe-Cu}$ → Số mol sắt phản ứng → Số mol Cu$^{2+}$ phản ứng
– Tính C$_{M CuSO4}$
Lời giải chi tiết:
nMg = 0,24 / 24 = 0,01 mol; nFe = 1,12 / 56 = 0,02 mol
Khối lượng kim loại tăng là: 1,88 – 1,12 – 0,24 = 0,52 (g)
Mg là kim loại mạnh hơn Fe nên Mg phản ứng trước.
Mg + CuSO$_{4}$ → MgSO$_{4}$ + Cu (1)
0,01 → 0,01 (mol)
Mg phản ứng hết làm khối lượng tăng là: 64 . 0,01 – 24 . 0,01 = 0,4 (g)
Phản ứng của Fe làm khối lượng tăng thêm là: 0,52 – 0,40 = 0,12 (g)
Fe + CuSO$_{4}$ → FeSO$_{4}$ + Cu (2)
Theo (2), ta có:
1 mol CuSO$_{4}$ phản ứng làm khối lượng tăng 64 – 56 = 8 (g)
x mol ← 0,12 g
→ \(x =\frac {{0,12}}{{ 8}} = 0,015(mol)\)
Số mol Fe ban đầu là n$_{Fe}$ = 0,02 mol > 0,015 mol
Vậy Fe còn dư và CuSO$_{4}$ hết.
Nồng độ mol của CuSO$_{4}$ là: \(C_{MCuSO_4}=\frac{{(0,01 + 0,015)\times1000}}{ {250}} =0,1M \)
Đáp án A
