Cho 31,2 gam hỗn hợp bột Al và Al2O3 tác dụng với dung dịch NaOH dư, phản ứng xong thu được 13,44 lít khí H2 (đktc). Hãy cho biết:
a. Các phương trình hóa học của các phản ứng đã xảy ra?
b. Khối lượng mỗi chất có trong hỗn hợp ban đầu?
c. Thể tích dung dịch NaOH 4M đã dùng (biết rằng trong thí nghiệm này người ta đã dùng dư 10 cm3 so với thể tích cần dùng).
Đáp án:
\(\begin{array}{l}
b)\\
{m_{Al}} = 10,8g\\
{m_{A{l_2}{O_3}}} = 20,4g\\
c)\\
{V_{NaO{H_{cd}}}} = 210ml
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
a)\\
2NaOH + 2Al + 2{H_2}O \to 2NaAl{O_2} + 3{H_2}\\
A{l_2}{O_3} + 2NaOH \to 2NaAl{O_2} + {H_2}O\\
b)\\
{n_{{H_2}}} = \dfrac{{13,44}}{{22,4}} = 0,6mol\\
{n_{Al}} = \dfrac{2}{3}{n_{{H_2}}} = 0,4mol\\
{m_{Al}} = 0,4 \times 27 = 10,8g\\
{m_{A{l_2}{O_3}}} = 31,2 – 10,8 = 20,4g\\
c)\\
{n_{A{l_2}{O_3}}} = \dfrac{{20,4}}{{102}} = 0,2mol\\
{n_{NaOH}} = {n_{Al}} + 2{n_{A{l_2}{O_3}}} = 0,8mol\\
{V_{NaOH}} = \dfrac{{0,8}}{4} = 0,2l = 200ml\\
\Rightarrow {V_{NaO{H_{cd}}}} = 200 + 10 = 210ml
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4] (1)
2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑ (2)
b. nH2 = 13,44 : 22, 4 = 0,6 mol
Theo pt(2) nAl = 2/3 nH2 = 0,4 mol ⇒ nAl = 0,4.27 = 10,8 gam
mAl2O3 = 31,2 – 10,8 = 20,4 gam.
nAl2O3 = 0,2 mol
Theo (1) nNaOH = 2nAl2O3 = 0,4 mol
Theo (2) nNaOH = nAl = 0,4 mol
⇒ Tổng số mol NaOH là 0,4 + 0,4 = 0,8 mol
⇒ VNaOH 4M = 0,8 : 4 = 0,2 lít = 200 cm3
Thể tích dung dịch NaOH đã dùng là : 200 + 10 = 210 cm
#notcopy
TDHAUGAMING