cho 3,81 g hỗn hợp y gồm 3 oxide FeO ,MgO ,Al2 O3 tan vừa đủ trong 450 ml dung dịch H2 SO4 0,2M. Cô cạn dung dịch thu được m gam muối khan .Tính giá trị của m

Để giải bài toán này, chúng ta bắt đầu bằng cách tính số mol của H2SO4 có trong 450 ml dung dịch 0,2M.

Công thức tính số mol là:

số mol = n = C × V

Trong đó:
- C là nồng độ mol của dung dịch (0,2 mol/lit)
- V là thể tích dung dịch (450 ml = 0,45 lit)

Do đó:

n = 0,2 × 0,45 = 0,09 mol H2SO4

Sulfuric acid (H2SO4) có thể phản ứng với các oxit này để tạo thành muối:

1. FeO:
FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2O
2. MgO:
MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O
3. Al2O3:
Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O

Để tạo ra muối, mỗi mol của H2SO4 sẽ phản ứng với từng oxit theo tỉ lệ 1:1 đối với FeO và MgO, nhưng với Al2O3 cần 3 mol H2SO4 cho 1 mol Al2O3.

Chúng ta sẽ giả sử rằng hỗn hợp gồm một lượng x mol FeO, y mol MgO và z mol Al2O3 phù hợp với tỉ lệ phản ứng trên.

Số mol của các oxit có thể biểu diễn là:

- FeO: x mol → sẽ tạo ra x mol FeSO4
- MgO: y mol → sẽ tạo ra y mol MgSO4
- Al2O3: z mol → sẽ tạo ra z/3 mol Al2(SO4)3 (vì 1 mol Al2O3 cần 3 mol H2SO4)

Tổng số mol H2SO4 sẽ là:

n = x + y + (z/3)

Chúng ta cũng biết từ phương trình số mol H2SO4:

0,09 = x + y + (z/3)

Với khối lượng hỗn hợp ban đầu:

3,81 g = x (molar mass of FeO) + y (molar mass of MgO) + z * (molar mass of Al2O3)

Tính khối lượng mol của từng oxit:

- M(FеO) = 55.85 + 16 = 71.85 g/mol
- M(MgO) = 24.31 + 16 = 40.31 g/mol
- M(Al2O3) = 2 26.98 + 3 16 = 101.96 g/mol

Vì không biết x, y, z cụ thể nên cần thêm giả thiết hoặc thông tin để giải tiếp.

Giả sử phản ứng hoàn toàn, toàn bộ 0,09 mol H2SO4 được dùng, tức là sẽ có thể là một số tổ hợp nào đó chứa x, y, z.

Giả định x = 0,03 (0,03 mol FeO), y = 0,03 (0,03 mol MgO), và z = 0,03 mol Al2O3 (cho đơn giản và dễ tính).

Khi đó, ta có:

0,03 + 0,03 + (z/3) = 0,09 → z = 0,09 mol

Từ số mol Ta có thể tính được khối lượng:

Khối lượng muối thu được:

- Khối lượng Fe2(SO4)3 từ 0,03 mol → 0,03 × 151.92g/mol = 4.5576g
- Khối lượng MgSO4 từ 0,03 mol → 0,03 × 120.37g/mol = 3.6111g
- Khối lượng Al2(SO4)3 từ 0,03 mol → 0,03 × 342.15g/mol = 10.2645g

Tổng khối lượng muối khan:

m = 4.5576 + 3.6111 + 10.2645 = 18.4332g

Tóm lại, giá trị của m khoảng 18.43 g nhưng có thể dao động tùy vào các giá trị x, y, z cụ thể. Chúng ta có thể điều chỉnh x, y, z lại để ra kết quả đúng hơn theo bối cảnh mà đề bài cho.