Cho 7,8g hỗn hợp Al,Mg tác dụng hết với 200g dung dịch HCl 15,5125% thu được dung dịch X và 8,96 lít H2(đktc)
a,Tính %khối lượng mỗi kim loại
b,Tính C% các chất trong dung dịch X
c,Thêm 200g dung dịch NaOH 18,4% vào dung dịch X thu được dung dịch Y và m gam kết tủa . Tìm m và C% dung dịch Y
Giải thích các bước giải:
Gọi a,b là số mol của Al,Mg
\(\begin{array}{l}
2Al + 6HCl \to 2AlC{l_3} + 3{H_2}\\
Mg + 2HCl \to MgC{l_2} + {H_2}\\
{n_{{H_2}}} = 0,4mol\\
\left\{ \begin{array}{l}
27a + 24b = 7,8\\
1,5a + b = 0,4
\end{array} \right.\\
a = 0,2\\
b = 0,1\\
\% {m_{Al}} = \dfrac{{0,2 \times 27}}{{7,8}} \times 100\% = 69,23\% \\
\% {m_{Mg}} = 30,77\% \\
{n_{HCl}} ban đầu= \dfrac{{200 \times 15,5125}}{{100 \times 36,5}} = 0,85mol\\
{n_{HCl}} phản ứng= 3{n_{Al}} + 2{n_{Mg}} = 0,8mol\\
{n_{HCl}} dư = 0,05mol\\
{m_{{\rm{dd}}}} = {m_{HCl{\rm{dd}}}} + {m_{KL}} – {m_{{H_2}}} = 200 + 7,8 – 0,4 \times 2 = 207g\\
C\% AlC{l_3} = \dfrac{{0,2 \times 133,5}}{{207}} \times 100\% = 12,90\% \\
C\% MgC{l_2} = \dfrac{{0,1 \times 95}}{{207}} \times 100\% = 4,59\% \\
C\% HC{l_{du}} = \dfrac{{0,05 \times 36,5}}{{207}} \times 100\% = 0,88\% \\
{n_{NaOH}} = \dfrac{{200 \times 18,4}}{{100 \times 40}} = 0,92mol\\
NaOH + HCl \to NaCl + {H_2}O\\
3NaOH + AlC{l_3} \to Al{(OH)_3} + 3NaCl\\
2NaOH + MgC{l_2} \to Mg{(OH)_2} + 2NaCl\\
{n_{NaOH}} phản ứng = {n_{HCl}} + 3{n_{AlC{l_3}}} + 2{n_{MgC{l_2}}} = 0,85mol\\
{n_{NaOH}} dư = 0,92 – 0,85 = 0,07mol\\
{m_{Mg{{(OH)}_2}}} = {n_{MgC{l_2}}} = 0,1mol \to {m_{MgC{l_2}}} = 9,5g\\
{n_{NaCl}} = {n_{HCl}} dư + 3{n_{AlC{l_3}}} + 2{n_{MgC{l_2}}} = 0,85\\
{m_{{\rm{ddY}}}} = {m_{{\rm{dd}}NaOH}} + {m_{HCl}} dư+ {m_{AlC{l_3}}} + {m_{MgC{l_2}}} – {m_{Mg{{(OH)}_2}}} = 228,525g\\
C\% NaCl = \dfrac{{0,85 \times 58,5}}{{228,525}} \times 100\% = 21,76\%
\end{array}\)