3.1. Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp A gồm Na và Al vào nước dư, thu được dung dịch B. Chia B

Câu hỏi số 383951:

Vận dụng cao

3.1. Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp A gồm Na và Al vào nước dư, thu được dung dịch B. Chia B thành 3 phần bằng nhau:

- Cho từ từ dung dịch HCl 1M vào phần 1 đến khi bắt đầu xuất hiện kết tủa thì dùng hết 150 ml

- Cho tù từ 350 ml dung dịch HCl 1M vào phần 2, thu được 2a gam kết tủa

- Cho từ từ 1050 ml dung dịch HCl 1M vào phần 3, thu được a gam kết tủa

a) Viết PTHH của các phản ứng xảy ra

b) Tính m và a

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:383951

Phương pháp giải

a) Dựa vào tính chất hóa học của Al và hợp chất

Phần 1 có : Vì kết tủa chưa xuất hiện nên n_HCl= n_NaOH

n_{HCl phần2}= 0,35 mol và n_{HCl phần 3} = 1,05 mol

Vì n_{HCl phần 2} > n_{HCl phần 3} mà lượng kết tủa phần 2 thu được là lớn hơn nên ta có 2 trường hợp

TH₁: Cả 2 phần đều tạo kết tủa tối đa rồi tan một phần

TH₂: Phần 2 kết tủa tạo thành một phần; Phần 3 kết tủa tạo tối đa rồi tan một phần

Bảo toàn Na

Bảo toàn Al => m = m_Al + m_Na

Giải chi tiết

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

NaOH + Al + H₂O → NaAlO₂ + H₂

Vì khi thêm HCl vào một lúc sau mới xuất hiện kết tủa nên B có NaOH và NaAlO₂

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

HCl + NaAlO₂ + H₂O → Al(OH)₃ + NaCl

3HCl + Al(OH)₃ → AlCl₃ + 3H₂O

Phần 1 có : n_HCl = 0,15 mol

Vì kết tủa chưa xuất hiện nên n_HCl= n_NaOH = 0,15 mol

n_{HCl phần2}= 0,35 mol và n_{HCl phần 3} = 1,05 mol

Vì n_{HCl phần 2} > n_{HCl phần 3} mà lượng kết tủa phần 2 thu được là lớn hơn nên ta có 2 trường hợp

TH₁ : Cả 2 phần đều tạo kết tủa tối đa rồi tan một phần thì

n_{HCl phần 2} = n_NaOH + n_NaAlO2 + 3.(n_NaAlO2 – n_{Al(OH)3 phần 2}) = 0,15 + 4n_NaAlO2 – 3n_{Al(OH)3 phần 2} = 0,35 mol

n_{HCl phần 3} = n_NaOH + n_NaAlO2 + 3.(n_NaAlO2 – n_{Al(OH)3 phần 3}) = 0,15 + 4n_NaAlO2 – 3n_{Al(OH)3 phần 3} = 1,05 mol

=> 3n_{Al(OH)3 phần 2} – 3n_{Al(OH)3 phần 3} = 0,7 mol => \(3.\frac{{a.2}}{{78}} - 3.\frac{a}{{78}} = 7 \Rightarrow a = 182\,gam\)

=> n_{Al(OH)3 phần 2} = 4,667 > n_{HCl phần 2} => loại

TH₂: Phần 2 kết tủa tạo thành một phần; Phần 3 kết tủa tạo tối đa rồi tan một phần

Phần 2 có n_HCl = n_{Al(OH)3 phần 2} + n_NaOH => n_{Al(OH)3 phần 2} = 0,35 – 0,15 = 0,2 mol => a = 0,2.78 : 3 = 7,8 gam

Phần 2 có n_{Al(OH)3 phần 3} = 0,2 : 2 = 0,1 mol

n_HCl = n_NaOH + n_NaAlO2 + 3.(n_NaAlO2 – n_Al(OH)3) = 0,15 + 4n_NaAlO2 – 3.0,1 = 1,05 mol => n_NaAlO2 = 0,4 mol

Bảo toàn Na có n_Na = n_NaOH + n_NaAlO2 = 0,15 + 0,4 = 0,55 mol

Bảo toàn Al có n_Al = n_NaAlO2 = 0,4 mol

=> m = m_Al + m_Na = 0,55.23 + 0,4.27 = 23,45 gam

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link