Bài tập kim loại phản ứng với axit

Bài 14: Cho 37,2 gam hỗn hợp X gồm Zn, Fe trong 2 lít dung dịch H₂SO₄ 0,5M.

a) Chứng minh rằng hỗn hợp X tan hết.

b) Nếu hòa tan hỗn hợp X có khối lượng gấp đôi ở trên vào lượng dung dịch axit như trên thì hỗn hợp này có tan hết hay không.

Bài giải

a) Giả sử hỗn hợp kim loại chỉ gồm Fe (M nhỏ hơn)

n_Fe = 3,72/56 = 0,66 mol

Fe + H₂SO₄ = FeSO₄ + H₂↑

0,66 → 0,66                          0

n_H2SO4 cần dùng = 0,66 mol < n_H2SO4 bđ = 2.0,5 = 1 mol

→ n_X < 0,66 nên với 1 mol H₂SO₄ sẽ hòa tan hết hỗn hợp X (dư axit).

b) Nếu dùng 37,2.2 = 74,4 gam hỗn hợp.

Giả sử kim loại chỉ gồm Zn → n_Zn = 74,4/65 = 1,14 mol. Số mol hỗn hợp chắc chắn lớn hơn 1,14 mol. Để hòa tan 1,14 mol cần 1,14 mol H₂SO₄ do đó với 1 mol H₂SO₄ không thể hòa tan hết 1,14 mol Zn càng không thể hòa tan hết hỗn hợp đã cho (với số mol n_hh > 1,14 mol). → hỗn hợp không tan hết (thiếu axit).