cho \(12,9g\) hổn hợp gồm \(Al\) và \(Al_2O_3\) vào \(400ml\) dung dịch \(NaOH\) \(1M\) . nung nóng , sau phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch \(Y\) và \(3,36l\) khi ở đktc
thêm \(400ml\) dung dịch \(HCl\) vào dung dịch Y thu được kết tủa . lọc kết tủa đem đung nóng đến khối lượng không đổi thu được \(5,1g\) chất rắn
yc : tính nồng độ mol lớn nhất của dung dịch \(HCl\)
kết quả là : 1,625 M
ai cần lời giải liên hệ mk .
bài làm :
khi ta cho \(Al\) và \(NaOH\) vào \(d^2NaOH\) thì \(Al\) và \(Al_2O_3\) sẽ tác dụng với nước ở trong \(d^2NaOH\)
ptpư : \(\dfrac{2Al}{x}\dfrac{+}{ }\dfrac{6H_2O}{ }\dfrac{\rightarrow}{ }\dfrac{2Al\left(OH\right)_3}{ }\dfrac{+}{ }\dfrac{3H_2}{\dfrac{3}{2}x}\)
\(\dfrac{Al_2O_3}{x}\dfrac{+}{ }\dfrac{3H_2O}{ }\dfrac{\rightarrow}{ }\dfrac{2Al\left(OH\right)_3}{2y}\)
ta có \(n_{H_2}=0,15=\dfrac{3}{2}x\Rightarrow x=0,1\)
áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có :
\(102y+27x=12,9\Rightarrow y=0,1\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}NaOH:0,4mol\\Al\left(OH\right)_3:0,3mol\end{matrix}\right.\)
hai chất này tác dụng với nhau :
ptpư : \(\dfrac{NaOH}{0,3}\dfrac{+}{ }\dfrac{Al\left(OH\right)_3}{0,3}\dfrac{\rightarrow}{ }\dfrac{NaAlO_2}{0,3}\dfrac{+}{ }\dfrac{2H_2O}{ }\)
\(\Rightarrow d^2Y\) gồm \(0,1mol\left(NaOH\right)\) và \(0,3mol\left(NaAlO_2\right)\)
để \(HCl\) có nồng độ lớn nhất thì khi đó tất cả các phương trình phản ứng sẽ xảy ra hết và tạo ra lượng kết tủa lớn nhất sau đó sẽ tan do tác dụng ngược lại với \(HCl\)
ta có ptpư : \(\dfrac{NaOH}{0,1}\dfrac{+}{ }\dfrac{HCl}{0,1}\dfrac{\rightarrow}{ }\dfrac{NaCl}{ }\dfrac{+}{ }\dfrac{H_2O}{ }\)
\(\dfrac{NaAlO_2}{0,3}\dfrac{+}{ }\dfrac{HCl}{0,3}+\dfrac{H_2O}{ }\dfrac{\rightarrow}{ }\dfrac{Al\left(OH\right)_3}{0,3}\dfrac{+}{ }\dfrac{NaCl}{ }\)\(\Rightarrow n_{\left(kếttủatạora\right)}=0,3\)
ta có khi dung kết tủa ta có ptpư : \(\dfrac{Al\left(OH\right)_3}{0,05}\dfrac{\rightarrow}{ }\dfrac{Al_2O_3}{0,05}\dfrac{+}{ }\dfrac{H_2O}{ }\)
tạo ra \(0,3\) còn \(0,05\) \(\Rightarrow\) tan \(0,25\)
\(\Rightarrow\dfrac{Al\left(OH\right)_3}{0,25}\dfrac{+}{ }\dfrac{HCl}{0,25}\dfrac{\rightarrow}{ }\dfrac{NaCl}{ }\dfrac{+}{ }\dfrac{H_2O}{ }\)
\(\Rightarrow\sum n_{HCl_{max}}=0,1+0,3+0,25=0,65\)
\(\Rightarrow C_{M_{HCl_{max}}}=\dfrac{0,65}{0,4}=1,625\left(M\right)\)
vậy ...............................................................................................................................
