Cho một mẫu Na vào 100ml dung dịch AlCl3 1M thu được V lit khí (đktc) và một kết tủa A. Nung A

Câu hỏi số 427267:

Vận dụng

Cho một mẫu Na vào 100ml dung dịch AlCl₃ 1M thu được V lit khí (đktc) và một kết tủa A. Nung A đến khối lượng không đổi thu được 2,55 gam chất rắn. Giá trị của V là

A. 1,68 hoặc 39,3 lít.

B. 1,68 hoặc 3,93 lít.

C. 1,68 hoặc 39,2 lít.

D. 1,68 hoặc 3,92 lít.

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:427267

Phương pháp giải

Na + H₂O → NaOH + ½ H₂

2Al(OH)₃ → Al₂O₃ + 3H₂O

Tính số mol NaOH, mol AlCl₃, mol Al(OH)₃. Nhận thấy mol Al(OH)₃ < mol AlCl₃

⟹ Xảy ra 2 TH:

TH1: AlCl₃ dư, NaOH hết, chỉ xảy ra phản ứng sau:

AlCl₃ + 3NaOH → Al(OH)₃ + 3KCl

⟹ Tính số mol NaOH theo mol kết tủa ⟹ mol H₂ ⟹ V

TH2: NaOH hòa tan 1 phần kết tủa.

AlCl₃ + 3NaOH → Al(OH)₃ + 3NaCl

NaOH + Al(OH)₃ → NaAlO₂ + 2H₂O

⟹ n_NaOH ⟹ mol H₂ ⟹ V

Giải chi tiết

Ta có: nAlCl₃ = 0,1.1 = 0,1 (mol)

A là Al(OH)₃ ⟹ Chất rắn thu được sau nhiệt phân là Al₂O₃.

⟹ n_Al2O3 = \(\dfrac{{2,55}}{{102}} = 0,025(mol)\)

Khi nhiệt phân A:

PTHH: 2Al(OH)₃\(\mathop \to \limits^{{t^o}} {\mkern 1mu} \) Al₂O₃ + 3H₂O

P.ư 0,05 ← 0,025

⟹ n_Al(OH)3= 0,05 (mol)

TH1: AlCl₃ dư, NaOH hết, chỉ xảy ra phản ứng sau:

PTHH: AlCl₃ + 3 NaOH → Al(OH)₃ + 3NaCl (1)

Tỉ lệ: 1 3 1 3

P/ư: 0,15 ← 0,05

⟹ n_NaOH = 0,15 (mol)

⟹ n_H2 = ½ n_NaOH = 0,15 : 2 = 0,075 (mol)

⟹ V = 0,075.22,4 = 1,68 (lít)

TH2: NaOH hòa tan 1 phần kết tủa.

PTHH: AlCl₃ + 3 NaOH → Al(OH)₃ + 3NaCl (1)

Tỉ lệ 1 3 1 3

Có: 0,1

P/ư: 0,1 → 0,3 →0,1

⟹ Sau phản ứng n_Al(OH)3 = 0,1 (mol)

Số mol kết tủa thu được là 0,05 mol ⟹ Số mol kết tủa bị hòa tan là: 0,1 – 0,05 = 0,05 (mol)

NaOH dư: Al(OH)₃ + NaOH → NaAlO₂ + 2H₂O (2)

Tỉ lệ: 1 1 1 2

P/ư: 0,05 → 0,05

⟹ n_{NaOH p.ư} = 0,3 + 0,05 = 0,35 (mol)

⟹ n_H2 = ½ n_NaOH = 0,35 : 2 = 0,175 (mol)

⟹ V = 0,175.22,4 = 3,92 (lít)

Đáp án cần chọn là: D

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