Theo đề có \(n_{H_2SO_4}=0,3V_1\left(mol\right);n_{NaOH}=0,4V_2\left(mol\right);n_{Al}=\dfrac{0.54}{27}=0,02mol\)
\(H_2SO_4+2NaOH->Na_2SO_4+2H_2O\)
Theo đề có: \(V_1+V_2=0,6\left(L\right)\left(I\right)\)
Trường hợp 1: \(H_2SO_4\) dư.
\(\Rightarrow n_{H_2SO_4dư}=0,3V_1-0,2V_2\left(mol\right)\)
Khi cho Al xảy ra pư:
\(2Al+3H_2SO_4->Al_2\left(SO_4\right)_3+3H_2O\)
0,02 0,03 mol
\(\Rightarrow0,3V_1-0,2V_2=0,03\left(II\right)\)
Giải hệ \(\left(I\right)\left(II\right)\Rightarrow V_1=V_2=0,3\left(L\right)\)
Trường hợp 2: NaOH dư
\(\Rightarrow n_{NaOHdư}=0,4V_2-0,6V_1\left(mol\right)\)
\(Al+NaOH+H_2O->NaAlO_2+\dfrac{3}{2}H_2\)
0,02 0,02 mol
\(\Rightarrow0,4V_2-0,6V_1=0,02\left(mol\right)\left(III\right)\)
Giải hệ \(\left(I\right)\left(III\right)\Rightarrow V_1=0,22L;V_2=0,38L\)
\(n_{H_2SO_4}=0,3.V_1\left(mol\right)\)
\(n_{NaOH}=0,6.V_2\left(mol\right)\)
Do dd A có thể hòa tan Al=> H2SO4 hoặc NaOH dư.
*TH1: H2SO4 dư
\(n_{Al}=\dfrac{0,54}{27}=0,02\left(mol\right)\)
\(2Al+3H_2SO_4\rightarrow Al_2\left(SO_4\right)_3+3H_2\)
0,02 0,03 0,01 0,03
=> \(n_{H_2SO_{4\left(dư\right)}}=0,03\left(mol\right)\)
\(n_{H_2SO_{4\left(pứ\right)}}=n_{NaOH}=0,4V_2\left(mol\right)\)
=> \(n_{H_2SO_{4\left(dư\right)}}=0,3V_1-0,4V_2=0,03\left(mol\right)\)
\(V_1+V_2=0,6\left(l\right)\)
Giải hệ pt được: V1 = 0,39 (l) và V2 = 0,21 (l)
*TH2: NaOH dư
\(Al+H_2O+NaOH\rightarrow NaAlO_2+H_2\)
\(n_{NaOH\left(dư\right)}=n_{Al}=\dfrac{0,54}{27}=0,02\left(mol\right)\)
=>nNaOH dư= 0,4V2-0,3V1=0,02 (mol)
V1 + V2 = 0,6 (l)
Giải hệ pt được: V1 = 0,29 (l) và V2 = 0,31 (l)