Câu 2: Hoà tan hoàn toàn 9,65g hỗn hợp X gồm Al và Fe bằng lượng dư dung dịch H2SO4 2M , thu được 7,28 lít khí(đkc) và 500 ml dung dịch Y. Nhỏ từ từ dung
dịch NaOH 1M vào Y cho đến khi bắt đầu xuất hiện kếtt tủa thì hết 350 ml, đến khi kết tủa cực đại hết V1 ml và đến khi lượng kết tủa không đổi hết V2 ml.
a) Viết các phương trình phản ứng đã xảy ra.
b) Tính %m các kim loại trong X.
c) Tính nồng độ mol/l các chất tan trong Y
PTHH: \(2Al+3H_2SO_4\rightarrow Al_2\left(SO_4\right)_3+3H_2\uparrow\)
a__________________________\(\dfrac{3}{2}\)a (mol)
\(Fe+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2\uparrow\)
b______________________b (mol)
\(FeSO_4+2NaOH\rightarrow Fe\left(OH\right)_2\downarrow+Na_2SO_4\)
\(Al_2\left(SO_4\right)_3+6NaOH\rightarrow3Na_2SO_4+2Al\left(OH\right)_3\downarrow\)
\(NaOH+Al\left(OH\right)_3\rightarrow NaAlO_2+2H_2O\)
Ta lập HPT: \(\left\{{}\begin{matrix}27a+56b=9,65\\\dfrac{3}{2}a+b=\dfrac{7,28}{22,4}=0,325\end{matrix}\right.\) \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,15\\b=0,1\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Fe}=\dfrac{0,1\cdot56}{9,65}\cdot100\%\approx58,03\%\\\%m_{Al}=41,97\%\end{matrix}\right.\)
Mặt khác: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Al_2\left(SO_4\right)}=\dfrac{1}{2}n_{Al}=0,075\left(mol\right)\\n_{FeSO_4}=n_{Fe}=0,1\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}C_{M_{Al_2\left(SO_4\right)_3}}=\dfrac{0,075}{0,5}=0,15\left(M\right)\\C_{M_{FeSO_4}}=\dfrac{0,1}{0,5}=0,2\left(M\right)\end{matrix}\right.\)