Chia m gam hỗn hợp Na và Al thành hai phần bằng nhau:
Phần 1: Cho vào nước thu được dung dịch A, chất rắn B và 8,96 lít H2 (ở đktc).
Phần 2: Cho vào dung dịch NaOH dư thu được dung dịch D và 12,32 lít H2 (ở đktc).
(biết các phản ứng hóa học xảy ra hoàn toàn).
- a) Tính m?
- b) Lấy 350 ml dung dịch HCl x M vào dung dịch A thu được 3a gam kết tủa. Mặt khác cho 500 ml dung dịch HCl x M vào dung dịch A thu được 2a gam kết tủa. Tính x và a?
Câu trả lời tốt nhất
2Na + 2H2O —> 2NaOH + H2
2Al + 2NaOH + 2H2O —> 2NaAlO2 + 3H2
Phần 1: Na tan hết, B là Al còn dư.
Đặt nNa = nAl phản ứng = u
—> nH2 = 0,5u + 1,5u = 0,4 —> u = 0,2
Phần 2: Na và Al đều tan hết. Đặt nAl ban đầu = v
nH2 = 0,5u + 1,5v = 0,55 —> v = 0,3
—> m = 2(23u + 27v) = 25,4 gam
Dung dịch A chứa NaAlO2 (0,2 mol)
TN1: 0,35x mol HCl + A —> 3a/78 mol Al(OH)3
TN2: 0,5x mol HCl + A —> 2a/78 mol Al(OH)3
Lượng HCl tăng, kết tủa giảm nên TN2 đã hòa tan kết tủa.
NaAlO2 + H2O + HCl —> Al(OH)3 + NaCl (1)
0,2……………………0,2……….0,2
nHCl còn lại = 0,5x – 0,2
nAl(OH)3 bị hòa tan = 0,2 – 2a/78
Al(OH)3 + 3HCl —> AlCl3 + 3H2O (2)
—> 0,5x – 0,2 = 3(0,2 – 2a/78) (3)
TH1: Nếu TN1 cũng hòa tan kết tủa (Làm tương tự)
—> 0,35x – 0,2 = 3(0,2 – 3a/78) (4)
(3)(4) —> x = 1; a = 3,9 (Thỏa mãn, các phép trừ đều ra dương)
TH2: Nếu TN1 chưa hòa tan kết tủa
(1) —> 0,35x = 3a/78 (5)
(3)(5) —> x = 2/3; a = 91/15 (Loại, do 0,2 – 3a/78 < 0)