Một hỗn hợp A gồm Fe, Al và 1 kim loại M (có hoá trị n không đổi), M đứng sau H trong dãy hoạt động hoá học. Cho 19,95g hỗn hợp A tác dụng với dung dịch chứa a (g) NaOH thu được 1,68 lít H2. Sau đó cho một lượng HCl dư vào hỗn hợp còn lại thu thêm được 8,4 lít H2. Tiếp theo thêm NaOH dư, kết tủa thu được đem lọc và nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được 23,25g chất rắn B. Để hoà tan hết B cần 750ml dung dịch HCl 1M. Cho biết M và hidroxit của M không tan trong nước và trong dung dịch kiềm (các phản ứng xảy ra hoàn toàn, V đo ở điều kiện tiêu chuẩn
a, Tính a
b, Tính thành phần % theo khối lượng các kim loại trong hỗn hợp A
Câu trả lời tốt nhất
Đặt x, y, z là số mol Al, Fe và M
—> 27x + 56y + Mz = 19,95 (1)
nH2 tổng = 1,5x + y = 0,075 + 0,375 (2)
TH1: Khi nung ngoài không khí thì M chuyển thành oxit M2On:
B gồm Fe2O3 (0,5y), M2On (0,5z)
mB = 160.0,5y + 0,5z(2M + 16n) = 23,25 (3)
Hòa tan B cần:
nHCl = 6.0,5y + 2n.0,5z = 0,75 (4)
(3) – (4).8 —> 56y + Mz = 17,25 (5)
(1)(2)(5) —> x = 0,1; y = 0,3; Mz = 0,45
(4) —> nz < 0: Loại
TH2: Khi nung ngoài không khí thì M không thay đổi:
B gồm Fe2O3 (0,5y), M (z mol)
mB = 160.0,5y + Mz = 23,25 (6)
Hòa tan B cần:
nHCl = 6.0,5y = 0,75 (7)
(1)(6)(7) —> x = 0,1; y = 0,25; Mz = 3,25
2Al + 2NaOH + 2H2O —> 2NaAlO2 + 3H2
0,05……0,05……………………0,05……….0,075
nAl phản ứng = 0,05 < x nên Al còn dư, NaOH hết
—> mNaOH = a = 0,05.40 = 2 gam
%Al = 27x/19,95 = 13,53%
%Fe = 56y/19,95 = 70,18%
%M = 3,25/19,95 = 16,29%