Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp A gồm Al và kim loại X (hoá trị a không đổi) trong H2SO4 đặc, nóng đến khi không còn khí thoát ra thu được dung dịch B và khí C. Khí C bị hấp thụ NaOH dư tạo ra 50,4g muối. Khi thêm vào A một lượng kim loại X bằng 2 lần lượng kim loại X có trong A (giữ nguyên lượng Al) rồi hoà tan bằng H2SO4 đăc nóng thì lượng muối trong dung dịch mới tăng thêm 32g so với muối trong dung dịch B nhưng nếu giảm một nửa lượng Al có trong A (giữ nguyên lượng X) thì khi hoà tan ta thu được là 5,6 lít khí C (điều kiện tiêu chuẩn).
a) Xác định kim loại X.
b) Tính phần trăm về khối lượng các kim loại trong A.
c) Tính số mol H2SO4 đã dùng lúc đầu? Biết rằng nếu thêm từ từ dung dịch NaOH 2M vào dung dịch B thì lượng kết tủa bắt đầu không đổi khi dùng hết 700 ml dung dịch NaOH nêu trên.
Câu trả lời tốt nhất
Ban đầu: nX = x và nAl = y
Xét C là SO2 —> nSO2 = nNa2SO3 = 0,4
Bảo toàn electron: ax + 3y = 0,4.2 (1)
Khi giảm một nửa Al và giữ nguyên lượng X thì:
ax + 3y/2 = 0,25.2 (2)
(1)(2) —> ax = 0,2; y = 0,2
Khi thêm 2x mol X và giữ nguyên Al thì muối tăng thêm 32 gam
—> x(2X + 96a) = 32
—> 2Xx = 32 – 96ax = 12,8 (Thay ax = 0,2)
—> X = 32a (Thay x = 0,2/a)
—> a = 2, X = 64: X là Cu
A chứa Cu (0,1) và Al (0,2) —> %Cu = 54,24% và %Al = 45,76%
Khi kết tủa không đổi thì các sản phẩm là Na2SO4, NaAlO2 (0,2), Cu(OH)2
Bảo toàn Na —> nNaOH = 2nNa2SO4 + nNaAlO2 = 1,4
—> nNa2SO4 = 0,6
Bảo toàn S —> nH2SO4 ban đầu = nNa2SO4 + nSO2 = 1