Hỗn hợp A gồm 2 kim loại Al và Mg, cho 1,29 gam A vào 200 ml dd CuSO4. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 3,47 gam chất rắn B và dd C. Lọc lấy dd C rồi thờm dd BaCl2 dư vào thu được 11,65 gam kết tủa.
1. Tính nồng độ mol của dd CuSO4.
2. Tính khối lượng từng kim loại trong hỗn hợp A.
3. Nếu cho dd NaOH vào dd C thu được kết tủa D, lấy kết tủa D đem nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi được m gam chất rắn. Tìm khoảng xác định của m.
lm giúp e vs ạ
Đáp án:
1. 0,25M
2. $m_{Mg}=0,48\ mol; m_{Al}=0,81g$
3. $0,8g≤m≤0,8+1,53=2,33$
Giải thích các bước giải:
Các PTHH có thể xảy ra:
$Mg+CuSO_4\to MgSO_4+Cu\\2Al+3CuSO_4\to Al_2(SO_4)_3+3Cu$
$BaCl_2+MgSO_4\to BaSO_4+MgCl_2\\3BaCl_2+Al_2(SO_4)_3\to 3BaSO_4+2AlCl_3$
Vậy kết tủa thu được là $BaSO_4$
a/ Bảo toàn nhóm $SO_4$, ta có:
$n_{CuSO_4}=n_{BaSO_4}=\dfrac{11,65}{233}=0,05\ mol$
$⇒C_M{CuSO_4}=\dfrac{0,05}{0,2}=0,25M$
b/ Giả sử $CuSO_4$ phản ứng hết
$⇒n_{Cu}=n_{CuSO_4}=0,05\ mol⇒m_{kim\ loại}=0,05.32=3,2g<3,47$
⇒ Có Al dư.
$⇒m_{Al\ dư}=3,47-3,2=0,27\ g$
$⇒m_{Mg}+m_{Al \ pư}=1,29-0,27=1,02g\\24n_{Mg}+27n_{Al \ pư}=1,02$
Mặt khác:
$n_{Cu}=n_{Mg}+\dfrac{3}{2}.n_{Al\ pư}=0,05$
Giải hệ trên, tìm được:
$n_{Mg}=n_{Al\ pư}=0,02\ mol$
Vậy: $m_{Mg}=0,02.24=0,48\ mol; m_{Al}=0,02.27+0,27=0,81g$
3.
Cho NaOH vào dung dịch C, có các phản ứng xảy ra:
$MgSO_4+2NaOH\to Mg(OH)_2+Na_2SO_4$
$Al_2(SO_4)_3+6NaOH\to 2Al(OH)_3+3Na_2SO_4$
$Al(OH)_3+NaOH\to NaAlO_2+2H_2O$
Vậy kết tủa chứa $Mg(OH)_2; Al(OH)_3$ hoặc chỉ chứa $Mg(OH)_2$
Nung kết tủa:
$Mg(OH)_2\xrightarrow{t^o}MgO+H_2O\\2Al(OH)_3\xrightarrow{t^o}Al_2O_3+3H_2O$
Vậy chất rắn thu được chứa $MgO; Al_2O_3$ hoặc chỉ chứa $MgO$
$⇒ m_{MgO}≤m≤m_{MgO}+m_{Al_2O_3}$
Bảo toàn Mg; Al
$n_{MgO}=n_{Mg}; n_{Al_2O_3}=\dfrac{1}{2}.n_{Al}\\⇔m_{MgO}=0,02.40=0,8g\\m_{Al_2O_3}=102.\dfrac{1}{2}.(0,02+\dfrac{0,27}{27})1,53g$
Vậy :$0,8g≤m≤0,8+1,53=2,33$