Hỗn hợp A gồm 2 kim loại Na và Al. Hòa tan A vào nước dư:
a. Xác định tỉ lệ số mol nNa/nAl để hỗn hợp A tan hết?
b. Nếu khối lượng A là 16,9 gam cho tan hết trong lượng nước dư thì thu được 12,32 lít khí H2 (ở đktc). Xác định khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp A.
c. Cho 16,9 gam hỗn hợp A như trên vào 2 lít dung dịch HCl 0,75M, phản ứng xong thu được dung dịch X. Cho 2 lít dung dịch KOH vào X kết thúc phản ứng thu được 7,8 gam kết tủa. Xác định nồng độ mol/l của dung dịch KOH đã dùng?
Câu trả lời tốt nhất
a.
Na + H2O —> NaOH + 0,5H2
Al + H2O + NaOH —> NaAlO2 + 1,5H2
Do H2O dư nên Na luôn tan hết. Để Al tan hết thì nAl ≤ nNaOH
—> nNa/nAl ≥ 1.
b. Đặt nNa = x và nAl = y
—> 23x + 27y = 16,9 (1)
Na + H2O —> NaOH + 0,5H2
x……………………………….0,5x
Al + H2O + NaOH —> NaAlO2 + 1,5H2
y………………………………………….1,5y
nH2 = 0,5x + 1,5y = 0,55 (2)
(1)(2) —> x = 0,5 và y = 0,2
—> mNa = 11,5 gam và mAl = 5,4 gam.
c. nHCl = 1,5
Na + HCl —> NaCl + 0,5H2
0,5……0,5
Al + 3HCl —> AlCl3 + 1,5H2
0,2…….0,6……….0,2
nHCl dư = 1,5 – 0,5 – 0,6 = 0,4
HCl + KOH —> KCl + H2O
0,4…….0,4
nAl(OH)3 = 0,1
TH1: Al(OH)3 chưa kết tủa hết:
AlCl3 + 3KOH —> Al(OH)3 + 3KCl
…………..0,3………….0,1
—> nKOH tổng = 0,7 —> CM = 0,35M
TH2: Al(OH)3 kết tủa hết sau đó hòa tan trở lại một phần.
AlCl3 + 3KOH —> Al(OH)3 + 3KCl
0,2………..0,6………….0,2
nAl(OH)3 bị hòa tan = 0,2 – 0,1 = 0,1
Al(OH)3 + KOH —> KAlO2 + 2H2O
0,1…………..0,1
—> nKOH = 1,1
—> CM = 0,55M