Câu hỏi
Nhúng một thanh sắt và một thanh kẽm vào cùng một cốc chứa 500 ml dung dịch CuSO4. Sau một thời gian lấy hai thanh kim loại ra khỏi cốc thì mỗi thanh có thêm Cu bám vào, khối lượng dung dịch trong cốc bị giảm mất 0,22g. Trong dung dịch sau phản ứng, nồng độ mol của ZnSO4 gấp 2,5 lần nồng độ mol của FeSO4. Thêm dung dịch NaOH dư vào cốc, lọc lấy kết tủa rồi nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi , thu được 14,5g chất rắn. Số gam Cu bám trên mỗi thanh kim loại và nồng độ mol của dung dịch CuSO4 ban đầu là bao nhiêu?
- A 6,4 (g) và 0,5625 M.
- B 3,2 (g) và 0,28125 M.
- C 6,4 (g) và 1,125 M.
- D
3,2 (g) và 0,5625 M.
Phương pháp giải:
Fe + CuSO4 \(\xrightarrow{{}}\) FeSO4 + Cu (1)
Zn + CuSO4 \(\xrightarrow{{}}\) ZnSO4 + Cu (2)
Gọi a là số mol của FeSO4 => nZnSO4 = 2,5 a
mthanh Fe tăng= (64 - 56)a = 8a (g)
mthanh Zn giảm = (65 - 64)2,5a = 2,5a (g)
m2 thanh tăng= 8a - 2,5a = 5,5a = 0,22 gam a = ? (mol)
=> mCu trên thanh Fe = 64.0,04 = 2,56 g
mCu trên thanh Zn = 64.2,5.0,04 = 6,4 g
Dung dịch sau phản ứng : FeSO4 :0,04 mol
ZnSO4 : 0,1 mol
CuSO4
FeSO4 \(\xrightarrow{{NaOH\,du}}\) Fe(OH)2 \(\xrightarrow{{t0,\,kk}}\) Fe2O3
a a \(\frac{a}{2}\) (mol)
CuSO4 \(\xrightarrow{{}}\) Cu(OH)2 \(\xrightarrow{{}}\) CuO
b b b (mol)
moxit = 14,5, a=0,04 => b => CM (CuSO4)
Lời giải chi tiết:
Fe + CuSO4 \(\xrightarrow{{}}\) FeSO4 + Cu (1)
Zn + CuSO4 \(\xrightarrow{{}}\) ZnSO4 + Cu (2)
Gọi a là số mol của FeSO4 => nZnSO4 = 2,5 a
mthanh Fe tăng=(64 - 56)a = 8a (g)
mthanh Zn giảm = (65 - 64)2,5a = 2,5a (g)
m2 thanh tăng= 8a - 2,5a = 5,5a =0,22 gam a = 0,04 (mol)
=> mCu trên thanh Fe = 64.0,04 = 2,56 g
mCu trên thanh Zn = 64.2,5.0,04 = 6,4 g
Dung dịch sau phản ứng : FeSO4 :0,04 mol
ZnSO4 : 0,1 mol
CuSO4
FeSO4 \(\xrightarrow{{NaOH\,du}}\) Fe(OH)2 \(\xrightarrow{{t0,\,kk}}\) \(\frac{1}{2}\) Fe2O3
a a \(\frac{a}{2}\) (mol)
\({m_{F{e_2}{O_3}}} = \,\,160.0,04.\frac{a}{2}\,\, = \,\,3,2\,\,(g)\)
CuSO4 \(\xrightarrow{{NaOH\,\,du}}\) Cu(OH)2 \(\xrightarrow{{{t^0}}}\) CuO
b b b (mol)
mCuO = 80b = 14,5 - 3,2 = 11,3 (g) b = 0,14125 (mol)
Vậy ∑ nCuSO4 ban đầu = a + 2,5a + b = 0,28125 (mol)
=> CM CuSO4 = \(\frac{{0,28125}}{{0,5}}\) = 0,5625 M
Đáp án A