Hòa tan hoàn toàn (m+9,8) gam hỗn hợp X gồm Ca, Na2O và Al4C3 vào nước dư, sau phản ứng chỉ thu

Câu hỏi số 315004:

Vận dụng cao

Hòa tan hoàn toàn (m+9,8) gam hỗn hợp X gồm Ca, Na₂O và Al₄C₃ vào nước dư, sau phản ứng chỉ thu được dung dịch Y và hỗn hợp khí Z. Cho từ từ 950 ml dung dịch HCl 1M vào dung dịch Y, khi phản ứng kết thúc, lọc kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 7,65 gam chất rắn. Mặt khác, cần dùng 0,56m gam khí oxi để đốt cháy hoàn toàn Z, khi phân tích sản phẩm cháy thấy tỉ lệ khối của CO₂ và H₂O tương ứng là 11:12. Phần trăm khối lượng của Al₄C₃ trong X gần nhất với?

A. 24%

B. 25%

C. 26%

D. 27%

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:315004

Phương pháp giải

Giả sử trong (m+9,8) gam hỗn hợp X có chứa x mol Ca; y mol Na₂O và z mol Al₄C₃

Dung dịch Y chứa 2y mol Na⁺, x mol Ca²⁺, 4z mol AlO₂^-; OH^- tác dụng với 0,95 mol HCl thu được n_Al(OH)3 = 0,15 mol

Lập phương trình về n_H+

Khí Z chứa H₂: x mol; CH₄: 3z =n_CO2 → n_H2O = 8z mol

Dùng bảo toàn nguyên tố H và O ta tìm được x, y, z và m

Vậy ta tìm được %m_Al4C3

Giải chi tiết

Giả sử trong (m+9,8) gam hỗn hợp X có chứa x mol Ca; y mol Na₂O và z mol Al₄C₃

→ 40x + 62y + 144z = m + 9,8 (1)

Dung dịch Y chứa 2y mol Na⁺, x mol Ca²⁺, 4z mol AlO₂^-; OH^- tác dụng với 0,95 mol HCl thu được n_Al(OH)3 = 0,15 mol

Dùng định luật bảo toàn điện tích suy ra n_OH- = 2x + 2y - 4z mol

Ta có: n_H+ = 0,95 = 2x + 2y - 4z + 4z + 3.(4z - 0,15) (2)

Khí Z chứa H₂: x mol; CH₄: 3z = n_CO2 → n_H2O = 8z mol

Bảo toàn nguyên tố H ta có: 2x + 3z.4 = 8z.2 (3)

Bảo toàn nguyên tố O ta có: 3z.2 + 8z = 0,035m (4)

Giải hệ (1), (2), (3), (4) ta có: x = 0,1; y = 0,3; z = 0,05; m = 20

Vậy %m_Al4C3 = 24,16% gần nhất với giá trị 24%

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.