Hòa tan hoàn toan 24g hỗn hợp gồm Al và Mg bằng 1 lượng Hcl 2M vừa đủ.thêm 1 lượng NaOH dư vào dung dịch sau phản ứng thấy xuất hiện 1 lượng kết tủa.Lọc lấy kết tủa rủa sạch rồi nưng ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu được 4g chất rắn.Xác định %khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp và thể tích Hcl cần dùng
\(PTHH:2Al+6HCl\rightarrow2AlCl3+3H2\)
\(Mg+2HCl\rightarrow MgCl2+H2\)
\(AlCl3+3NaOH\rightarrow Al\left(OH\right)3+3NaCl\)
\(Al\left(OH\right)3+NaOH\rightarrow NaAlO2+2H2O\)
\(MgCl2+2NaOH\rightarrow Mg\left(OH\right)2+2NaCl\)
\(Mg\left(OH\right)2\underrightarrow{to}MgO+H2O\)
Ta có :
\(n_{MgO}=\frac{4}{40}=0,1\left(mol\right)\)
Áp dụng bảo toàn nguyên tố Mg:
\(n_{Mg}=n_{MgO}=0,1\left(mol\right)\)
\(\rightarrow m_{Mg}=0,1.24=2,4g\)
\(\Rightarrow\%m_{Mg}=\frac{2,4}{24}.100\%=10\%\)
\(\%m_{Al}=100\%-10\%=90\%\)
\(m_{Al}=24-2,4=21,6g\rightarrow n_{Al}=\frac{21,6}{27}=0,8\left(mol\right)\)
Theo PTPU:
\(n_{HCl}==2n_{Al}+2n_{Mg}=3.0,8+2.0,1=2,6\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow V_{HCl}=\frac{2,6}{2}=1,3l\)
2Al+6HCl--->2AlCl3+3H2(1)
Mg+2HCl----->MgCl2+H2(2)
AlCl3+3NaOH---->Al(OH)3+3NaCl(3)
MgCl2+2NaOH---->Mg(OH)2+2NaCl(4)
Al(OH)3+NaOH-->NaAlO2+2H2O(5)
Mg(OH)2---->MgO+H2O(6)
Do NaOH dư---->AlCl3 bị hòa tan kết tủa
Chất rắn sau pư chỉ còn
n MgO=\(\frac{4}{40}=0,1\left(mol\right)\)
Theo pthh6
n Mg(OH)2=n MgO=0,1(mol)
Theo pthh 4
n MgCl2=n Mg(OH)2=0,1(mol)
Theo pthh3
n Mg=n MgCl2=0,1(mol)
m Mg=0,1.24=2,4(g)
%m Mg=\(\frac{2,4}{24}.100\%=10\%\)
%m Al=100-10=90%
Theo pthh2
n HCl=2n Mg=0,2(mol)
Theo pthh1
n HCl=3n Al=\(\frac{24-2,4}{27}.3=2,4\left(mol\right)\)
\(\sum n_{HCl}=2,4+0,2=2,6\left(mol\right)\)
\(V_{HCl}=\frac{2,6}{2}=1,3\left(l\right)\)
