Phương pháp giải:

Đặt khối lượng dung dịch H₂SO₄ có a = 100 (g) → n_H2SO4 = ? → n_{H2O(có trong dd H2SO4)} = ?

Dựa vào đề bài tính được n_H2 = 2,5 (mol)

PTHH xảy ra: 2Na + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂↑   (1)

                       Mg + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂↑     (2)

                       2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑     (3)

Theo PTHH (1), (2) và (3) ta thấy:

\(\sum {{n_{H_2^{}(1) + (2) + (3)}} = \sum {{n_{{H_2}S{O_4}}} + \frac{1}{2}} } {n_{{H_2}O}}\)

Thay số ta tính được %A = ?

Lời giải chi tiết:

PTHH xảy ra: 2Na + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂↑   (1)

                       Mg + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂↑     (2)

                       2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑     (3)

Đặt khối lượng dung dịch H₂SO₄ có a = 100 (g)

\( \Rightarrow {m_{{H_2}S{O_4}}} = \frac{{{m_{dd\,{H_2}S{O_4}}}}}{{100\% }}.A\%  = \frac{{100}}{{100\% }}.A\%  = A(g) \Rightarrow {n_{{H_2}S{O_4}}} = \frac{{{m_{{H_2}S{O_4}}}}}{{{M_{{H_2}S{O_4}}}}} = \frac{A}{{98}}\,\,(mol)\)

\( \Rightarrow {m_{{H_2}O}} = {m_{dd{H_2}S{O_4}}} - {m_{{H_2}S{O_4}}} = 100 - A(g) \Rightarrow {n_{{H_2}O}} = \frac{{{m_{{H_2}O}}}}{{{M_{{H_2}O}}}} = \frac{{100 - A}}{{18}}\,(mol)\)

Theo bài khối lượng H₂ sinh ra = 0,05a = 0,05.100 = 5 (g) \( \Rightarrow {n_{{H_2}}} = \frac{{{m_{{H_2}}}}}{{{M_{{H_2}}}}} = \frac{5}{2} = 2,5\,(mol)\)

Theo PTHH (1), (2) và (3) ta thấy:

\(\begin{array}{l}\sum {{n_{H_2^{}(1) + (2) + (3)}} = \sum {{n_{{H_2}S{O_4}}} + \frac{1}{2}} } {n_{{H_2}O}}\\ \Rightarrow 2,5 = \frac{A}{{98}} + \frac{{100 - A}}{{36}}\\ \Rightarrow 2,5 - \frac{{100}}{{36}} = \frac{A}{{98}} - \frac{A}{{36}}\\ \Rightarrow \frac{5}{{18}} = \frac{{31A}}{{1764}}\\ \Rightarrow A = \frac{{5.1764}}{{18.31}} = 15,81\% \end{array}\)

Đáp án A