Cho 15,15 gam hỗn hợp A gồm (Zn, Al) vào 200 gam HCl 21,9%, sau khi các phản ứng kết thúc thấy thoát ra 10,08 lít khí

Câu hỏi :

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

A. 9,48%. 

B. 9,52%. 

C. 8,18%.   

D. 9,25%

* Đáp án

B

* Hướng dẫn giải

\(\begin{array}{l}
{m_{HCl}} = \frac{{200.21,9}}{{100}} = 43,8{\mkern 1mu} (gam) \to {n_{HCl}} = \frac{{43,8}}{{36,5}} = 1,2{\mkern 1mu} mol\\
{n_{{H_2}}} = \frac{{10,08}}{{22,4}} = 0,45{\mkern 1mu} mol
\end{array}\)

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

Copyright © 2021 HOCTAP247