Câu 11 · 11/14
Đề bài
Cho 13 g zinc tác dụng vừa đủ với 200 mL dung dịch HCl.
a) Viết phương trình phản ứng.
b) Tính thể tích hydrogen ở 25 °C và 1 bar (24,79 L/mol).
c) Tính nồng độ mol ban đầu của dung dịch HCl.
d) Nếu dùng đúng lượng HCl trên để hòa tan 3,6 g kim loại R có hóa trị không đổi, xác định R trong các kim loại Zn, Mg, Al, Na, Fe, Cu được cho. Coi acid vừa đủ phản ứng, không có phản ứng phụ.
Cho Zn = 65, Mg = 24, Al = 27, Na = 23, Fe = 56, Cu = 64. Không tự thực hiện phản ứng tạo hydrogen.
Hướng dẫn giải
**a)** $\ce{Zn + 2HCl}$ → $\ce{ZnCl2 + H2}$.
**b)** Có $13/65=0{,}2$ mol Zn, tạo 0,2 mol hydrogen. Thể tích: $V=0{,}2\times24{,}79=4{,}958$ L.
**c)** HCl cần 0,4 mol. Thể tích dung dịch 0,2 L nên $C_M=0{,}4/0{,}2=2$ mol/L.
**d)** Gọi hóa trị R là $k$, khối lượng mol là $M$. Một mol R cần $k$ mol HCl. Suy ra $k\times3{,}6/M=0{,}4$, tức $M=9k$.
Trong các kim loại được cho, Al có M = 27 g/mol và hóa trị III, thỏa mãn. Vậy **R là nhôm**.
Kiểm tra: $\ce{2Al + 6HCl}$ → $\ce{2AlCl3 + 3H2}$. Lượng Al $3{,}6/27$ mol cần đúng 0,4 mol HCl.