Giúp e với ạ , cảm ơn
Cho 8,1(g) KL M tác dụng với 4,8(g) khí O2 ,để phản ứng xảy ra hoàn toàn thu dc chất rắn A . Cho A tác dụng với dung dịch HCl ( dùng dư 10%) thu dc dung dịch B và 3,36(g) lít khí thoát ra (đo oét đktc)
a, xác định Kim loại M
b, cho V lít dung dịch NaOH 2M vào dung dịch B ,phản ứng kết thúc thu dc 15,6(g) kết tủa .Tính V
Đáp án:
\(A\)
Giải thích các bước giải:
Gọi \(n\) là hóa trị của \(M\)
Phản ứng xảy ra:
\(4M + n{O_2}\xrightarrow{{{t^o}}}2{M_2}{O_n}\)
\({M_2}{O_n} + 2nHCl\xrightarrow{{}}2MC{l_n} + n{H_2}O\)
\(2M + 2nHCl\xrightarrow{{}}2MC{l_n} + n{H_2}\)
Ta có:
\({n_{{O_2}}} = \frac{{4,8}}{{32}} = 0,15{\text{ mol}}\)
\( \to {n_{{H_2}}} = \frac{{3,36}}{{22,4}} = 0,15{\text{ mol}}\)
\( \to {n_M} = \frac{4}{n}.{n_{{O_2}}} + \frac{2}{n}.{n_{{H_2}}} = \frac{4}{n}.0,15 + \frac{2}{n}.0,15 = \frac{{0,9}}{n}\)
\( \to {M_M} = \frac{{8,1}}{{\frac{{0,9}}{n}}} = 9n\)
Thỏa mãn \(n=3 \to M_M=27\)
Vậy kim loại \(M\) là \(Al\)
Sau phản ứng dung dịch chứa \(AlCl_3\) và \(HCl\) dư
\({n_{AlC{l_3}}} = {n_{Al}} = \frac{{8,1}}{{27}} = 0,3{\text{ mol}}\)
\( \to {n_{HCl{\text{ phản ứng}}}} = 3{n_{AlC{l_3}}} = 0,9{\text{ mol}}\)
\( \to {n_{HCl{\text{ dư}}}} = 0,9.\frac{{10\% }}{{100 – 10\% }} = 0,1{\text{ mol}}\)
\({m_{NaOH}} = 0,2V{\text{ mol}}\)
\({n_{Al{{(OH)}_3}}} = \frac{{15,6}}{{27 + 17.3}} = 0,2{\text{ mol < }}{{\text{n}}_{AlC{l_3}}}\)
Vậy có 2 trường hợp xảy ra:
TH1:
Muối dư
\(HCl + NaOH\xrightarrow{{}}NaCl + {H_2}O\)
\(AlC{l_3} + 3NaOH\xrightarrow{{}}Al{(OH)_3} + 3NaCl\)
\({n_{NaOH}} = {n_{HCl}} + 3{n_{Al{{(OH)}_3}}} = 0,1 + 0,2.3 = 0,7{\text{ mol}}\)
\( \to V = \frac{{0,7}}{2} = 0,35{\text{ lít}}\)
TH2:
\(NaOH\) dư
\(HCl + NaOH\xrightarrow{{}}NaCl + {H_2}O\)
\(AlC{l_3} + 3NaOH\xrightarrow{{}}Al{(OH)_3} + 3NaCl\)
\(AlC{l_3} + 4NaOH\xrightarrow{{}}NaAl{O_2} + 3NaCl + 2{H_2}O\)
\( \to {n_{NaAl{O_2}}} = 0,3 – 0,2 = 0,1{\text{ mol}}\)
\( \to {n_{NaOH}} = {n_{HCl}} + 3{n_{Al{{(OH)}_4}}} + 4{n_{NaAl{O_2}}}\)
\( = 0,1 + 0,2.3 + 0,1.4 = 1,1{\text{ mol}}\)
\( \to V = \frac{{1,1}}{2} = 0,55{\text{ lít}}\)