by Hòa tan hoàn toàn 5,1 gam hỗn hợp kim loại Mg và Al bằng dung dịch H$_{2}$SO$_{4}$ loãng, thấy thoát ra 5,6 lít khí H$_{2}$ (đktc). Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được bao nhiêu gam muối sunfat khan?
A. 38,1 gam.
B. 29,1 gam.
C. 46,2 gam.
D. 36,5 gam.
Hướng dẫn
Chọn phương án là: B
Phương pháp giải:
Cách 1:
– Giải hệ phương trình với hai ẩn là số mol của hai kim loại.
– Viết PTHH, tìm số mol và khối lượng muối theo số mol hai kim loại.
Cách 2: Sử dụng bảo toàn khối lượng:
n$_{SO42-}$(muối) = n$_{H2}$ = ? (mol)
m$_{muối}$ = m$_{KL}$ + m$_{SO42-}$ = ?
Lời giải chi tiết:
\({n_{{H_2}}} = \frac{{5,6}}{{22,4}} = 0,25\,(mol)\)
Đặt n$_{Al}$ = x; n$_{Mg}$ = y
→ m$_{hh}$ = 27x + 24y = 5,1 (1)
2Al + 3H$_{2}$SO$_{4}$ → Al$_{2}$(SO$_{4}$)$_{3}$ + 3H$_{2}$↑ (1)
x → \(\frac{x}{2}\) → \(\frac{3}{2}x\)
Mg + H$_{2}$SO$_{4}$ → MgSO$_{4}$ + H$_{2}$↑
y → y → y
\({n_{{H_2}}} = \frac{3}{2}x + y = 0,25{\rm{ }}(2)\)
Giải (1) và (2) ta được: x = 0,1; y = 0,1
→ n$_{Al2(SO4)3}$ = x/2 = 0,05 (mol); n$_{MgSO4}$ = y = 0,1 (mol)
→ m$_{muối}$ = m$_{Al2(SO4)3}$ + m$_{MgSO4}$ = 0,05.342 + 0,1.120 = 29,1 (gam)
Cách 2: Theo PTHH (1) và (2): ∑ n$_{H2SO4}$ = ∑ n$_{H2}$ = 0,25 (mol)
→ n$_{SO4}$ = n$_{H2SO4}$ = 0,25 (mol)
B. TKL ta có: m$_{muối}$ = m$_{Al+Mg}$ + m$_{SO4}$ = 5,1 + 0,25.96 = 29,1(g)
Đáp án B
