Gọi số mol K và Al trong hỗn hợp x, y

2K + 2H2O → KOH + H2                                      (1)

  x                      x (mol)

2Al + 2KOH + 2H2O → 2KAlO2 + 3H2↑              (2)

    y           y (mol)

Do x tan hết nên Al hết, KOH dư sau (2). Khi thêm HCl, ban đầu chưa có kết tủa vì:

HCl + KOH → KCl + H2O                                     (3)

X – y   x – y (mol)

Khi HCl trung hòa hết KOH dư thì bắt đầu có kết tủa:

KAlO2 + HCl + H2O → Al(OH)3 ↓ + KCl                 (4)

Vậy để trung hòa KOH dư cần 100 ml dung dịch HCl 1M.

Ta có: nHCl = nKOH dư sau phản ứng (2) = x – y = 0,1.1 = 0,1 (mol)             (I)

Mặt khác: 39x + 27 y = 10,5                                                                    (II)

Từ (1) và (II) ⇒ x = 0,2; y = 0,1.

% nK =.100% = 66,67%;

%nAl = 100% – 66,67% = 33,33%.

Ta có phương trình:

Thêm từ từ HCl vào dd A lúc đầu không có kết tủa do HCl trung hòa KOH dư:

Khi HCl trung hòa hết KOH dư thì xuất hiện kết tủa:

KAlO2 + HCl + H2O → Al(OH)3 + KCl

Gọi x, y lần lượt là mol K và Al ban đầu

Để trung hòa hết KOH cần: 0,1. 1 = 0,1 mol HCl

Theo pt ⇒ x - y = 0,1

Theo bài ra ta có hệ pt:

a) Đặt n_K = a và n_Al = b ta có:
39a + 27b = 10,5 (1)

\(K+H_2O\rightarrow KOH+\dfrac{1}{2}H_2\)

a............................a

\(Al+KOH+H_2O\rightarrow KAlO_2+\dfrac{3}{2}H_2\)

b...........b...............................b

Thêm từ từ HCl vào dd A lúc đầu không có kết tủa do HCl trung hòa KOH dư:

\(HCl+KOH\rightarrow KCl+H_2O\)

(a-b)<-----(a-b)

Khi HCl trung hòa hết KOH dư thì xuất hiện kết tủa:

KAlO2 + HCl + H2O → Al(OH)3 + KCl

Để trung hòa hết KOH cần: 0,1. 1 = 0,1 mol HCl

 a – b = nHCl = 0,1 (2)
Giải hệ (1) và (2) ta có: a = 0,2 và b = 0,1

=> \(\%m_K=\dfrac{0,2.39}{10,5}=74,29\%\); \(\%m_{Al}=25,71\%\)

Gọi số mol K và Al trong hỗn hợp x, y

2K + 2H₂O → KOH + H₂                                      (1)

  x                      x (mol)

2Al + 2KOH + 2H₂O → 2KAlO₂ + 3H₂↑              (2)

    y           y (mol)

Do x tan hết nên Al hết, KOH dư sau (2). Khi thêm HCl, ban đầu chưa có kết tủa vì:

HCl + KOH → KCl + H₂O                                     (3)

X – y   x – y (mol)

Khi HCl trung hòa hết KOH dư thì bắt đầu có kết tủa:

KAlO₂ + HCl + H₂O → Al(OH)₃ ↓ + KCl                 (4)

Vậy để trung hòa KOH dư cần 100 ml dung dịch HCl 1M.

Ta có: nHCl = nKOH _{dư sau phản ứng (2)} = x – y = 0,1.1 = 0,1 (mol)             (I)

Mặt khác: 39x + 27 y = 10,5                                                                    (II)

Từ (1) và (II) => x = 0,2; y = 0,1.

% nK = .100% = 66,67%;

%nAl = 100% - 66,67% = 33,33%.

Khi hòa tan X vào nước ta có phản ứng:
K + H2O --> KOH + (1/2)H2 ↑ (1)

Al + KOH + H2O --> KAlO2 + (3/2)H2 ↑ (2)
x ---- x
- - -
dung dịch A thu được gồm KAlO2 và KOH còn dư
khi cho HCl vào A, thì phản ứng trung hòa xãy ra trước, các pứ như sau:
HCl + KOH --> KCl + H2O (3)

HCl + KAlO2 + H2O --> KCl + Al(OH)3 ↓ (4)

3HCl + Al(OH)3 --> AlCl3 + 3H2O (5)

theo đề bài phản ứng (1) xãy ra xong, vừa bắt đầu có ↓ nên HCl vừa đủ cho pứ (3)
=> số mol HCl cho pứ (3) là 0,1*1 = 0,1 mol = mol KOH trong A

Gọi x là số mol Al => mol KOH (pư2) = x
=> mol KOH tạo thành từ (1) = x + 0,1
(ta hiểu KOH tạo ra từ (1), một phần cho pứ với Al ở (2), phần còn lại pứ với HCl)
từ (1) => mol K = x + 0,1

ta có: mX = 27x + 39(x+0,1) = 10,5 => x = 0,1
=> mAl = 27*0,1 = 2,7
%Al = 2,7*100 /10,5 = 25,71 %
% K = 74,29 %

Đáp án A

n_{NaOH dư} =0,1

=> NaAlO₂ phản ứng với 0,2 mol HCl

=> a= 0,2.78 = 15,6 (g)

Đồng thời 0,6 mol HCl thu được 0,2 mol Al(OH)₃

=> 0,4 mol HCl tham gia phản ứng:

A l O 2 - + 4 H + → A l 3 + + 2 H 2 O  

→ n A l O 2 -  =0,2+0,1=0,3

→ n A l 2 O 3  =0,15

n N a 2 O  =0,15+0,1:2=0,2

→ m = 0,2.62+0,15.102 = 27,7 g

Giải thích: 

Na₂O + H₂O → 2NaOH   (1)

Al₂O₃ + 2NaOH → 2NaAlO₂ + H₂O  (2)

Vậy dung dịch X gồm: AlO₂: b (mol) ;  OH^- , Na⁺

Khi hết 150ml dd HCl thì bắt đầu xuấ hiện kết tủa => n_OH - dư = n­_HCl = 0,15 (mol)

Khi hết 350 ml hoặc 750 ml đều thu được a (gam) kết tủa

NaAlO₂ + HCl + H₂O → Al(OH)₃↓ + NaCl  (3)

2HCl + Al(OH)₃ → AlCl₃ + H₂O       (4)

TH₁: Hết 350 ml HCl thu được a (g) kết tủa => phản ứng chỉ xảy ra (3)

=> n_H+ = 0,35 = 0,15  + a/78 (*)

TH₂: Hết 750 ml HCl thu được a (g) kết tủa => phản ứng chỉ xảy ra (3), (4)

=> n_H+ = 0,75 = 0,15 + 4b - 3a/78 (**)

Từ (*) và (**) => a = 15,6 và b = 0,3 (mol)

Bảo toàn điện tích đối với dd X : n_Na+ = n_AlO2- + n_OH- = 0,3 + 0,15 = 0,45 (mol)

=> n_Na2O = 0,225 (mol)

n_Al2O3 = b/2 = 0,15 (mol)

=> m = 0,225.62 + 0,15. 102 = 29,25 (g)

Đáp án D

Chọn D.

Dung dịch Y chứa NaOH và NaAlO₂

Vậy X gồm Na (1,05 mol) và Al (0,75 mol) Þ m = 44,4 (g)