Hòa tan 6,56 gam hỗn hợp X gồm Fe và Al trong một cốc đựng 1 lít dung dịch Y chứa HCl 0,5M và H2SO4 0,25M, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thêm tiếp vào cốc 1 lít dung dịch Z gồm NaOH 0,6M và Ba(OH)2 0,3M, phản ứng xong lọc kết tủa nung đến khối lượng không đổi trong không khí thu được 61,45 gam chất rắn. Tính % khối lượng của mỗi kim loại có trong hỗn hợp X?
Câu trả lời tốt nhất
X gồm Al (a) và Fe (b) —> mX = 27a + 56b = 6,56 (1)
nHCl = 0,5; nH2SO4 = 0,25 —> nH+ = 1
nH+ phản ứng = 2nFe + 3nAl = 2mFe/56 + 3mAl/27 < 3mFe/27 + 3mAl/27 = 3.6,56/27 = 0,729 < 1 nên H+ dư, X tan hết.
nNaOH = 0,6; nBa(OH)2 = 0,3 —> nOH- = 1,2 > 1 nên kết tủa đã bị hòa tan.
nBa2+ > nSO42- —> nBaSO4 = 0,25
TH1: Al(OH)3 bị hòa tan một phần (nAl(OH)3 bị hòa tan = 1,2 – 1 = 0,2)
Kết tủa gồm Al(OH)3 (a – 0,2), Fe(OH)2 (b) và BaSO4 (0,25)
Chất rắn gồm Al2O3 (a – 0,2)/2; Fe2O3 (0,5b) và BaSO4 (0,25)
—> 102(a – 0,2)/2 + 160.0,5b + 0,25.233 = 61,45 (2)
(1)(2) —> Nghiệm âm, loại.
TH2: Al(OH)3 bị hòa tan hoàn toàn
Kết tủa gồm Fe(OH)2 (b) và BaSO4 (0,25)
Chất rắn gồm Fe2O3 (0,5b) và BaSO4 (0,25)
—> 160.0,5b + 0,25.233 = 61,45 (3)
(1)(3) —> a = 0,16; b = 0,04
—> %Al = 65,85%; %Fe = 34,15%