Hỗn hợp X gồm cacbon và nhôm. Nung nóng m gam hỗn hợp X ở nhiệt độ cao trong điều kiện không có không khí. Phản ứng hoàn toàn thu được hỗn hợp Y. Cho hỗn hợp Y vào 200 ml dung dịch HCl (dư) thì thu được 2,24 lít (đktc) hỗn hợp Z có tỉ khối hơi đối với heli bằng 1,2.
1. Viết các phương trình hóa học
2. Tính m
3. Nếu cho hỗn hợp Y tác dụng với nước dư thì thu được bao nhiêu gam chất rắn
Đáp án:
\(m=2,4gam\)
\({m_{Al{{(OH)}_3}}} = 2,08{\text{ gam}}\)
Giải thích các bước giải:
Phản ứng xảy ra:
\(4Al + 3C\xrightarrow{{{t^o}}}A{l_4}{C_3}\)
Cho \(Y) tác udngj với \(HCl\) dư
\(A{l_4}{C_3} + 12HCl\xrightarrow{{}}4AlC{l_3} + 3C{H_4}\)
\(2Al + 6HCl\xrightarrow{{}}2AlC{l_3} + 3{H_2}\)
Hỗn hợp khí gồm \(CH_4;H_2\) với số mol lần lượt là \(x;y\)
\( \to {n_{hh}} = x + y = \frac{{2,24}}{{22,4}} = 0,1{\text{ mol}}\)
\({m_{hh}} = 16x + 2y = 1,2{M_{He}}.0,1 = 1,2.4.0,1 = 0,48\)
Giải được:
\(x=0,02; y=0,08\)
\( \to {n_{A{l_4}{C_3}}} = \frac{1}{3}{n_{C{H_4}}} = \frac{{0,02}}{3};{n_{Al}} = \frac{2}{3}{n_{{H_2}}} = \frac{{0,16}}{3}\)
\( \to m = {m_{A{l_4}{C_3}}} + {m_{Al}} = \frac{{0,02}}{3}.(27.4 + 12.3) + \frac{{0,16}}{3}.27 = 2,4{\text{ gam}}\)
Cho \(Y\) tác dụng với nước
\(A{l_4}{C_3} + 12{H_2}O\xrightarrow{{}}4Al{(OH)_3} + 3C{H_4}\)
\( \to {n_{Al{{(OH)}_3}}} = 4{n_{A{l_4}{C_3}}} = \frac{{0,02}}{3}.4 = \frac{{0,08}}{3}\)
\( \to {m_{Al{{(OH)}_3}}} = \frac{{0,08}}{3}.(27 + 17.3) = 2,08{\text{ gam}}\)