Câu 12: Đem nung hoàn toàn 29,2 gam hỗn hợp gồm Al(OH)3; và Fe(OH)3; thu được hỗn
hợp chất rắn có khối lượng 21,1 gam.
a. Viết phương trình hóa học xảy ra.
b. Tính khối lượng mỗi bazơ hỗn bazơ trong hỗn hợp ban đầu.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi số mol Al, Mg là a, b (mol)
=> 27a + 24b = 7,8 (1)
\(n_{HCl}=\dfrac{29,2}{36,5}=0,8\left(mol\right)\)
PTHH: 2Al + 6HCl --> 2AlCl3 + 3H2
a---->3a
Mg + 2HCl --> MgCl2 + H2
b-->2b
=> 3a + 2b = 0,8 (2)
(1)(2) => a = 0,2 (mol); b = 0,1 (mol)
\(\left\{{}\begin{matrix}m_{Al}=0,2.27=5,4\left(g\right)\\m_{Mg}=0,1.24=2,4\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
2Fe(OH)3 -----to---> Fe2O3 + 3H2O
Mg(OH)2 ----to---> MgO + H2O
Gọi x, y lần lượt là số mol Fe(OH)3 và Mg(OH)2
\(\left\{{}\begin{matrix}107x+58y=16,5\\\dfrac{1}{2}.160x+y.40=12\end{matrix}\right.\)
=> x=0,1 ; y=0,1
\(\%m_{Fe\left(OH\right)_3}=\dfrac{107.0,1}{16,5}.100=64,85\%\)
%Mg(OH)2 = 35,15%
b) \(2Fe\left(OH\right)_3+3H_2SO_4\rightarrow Fe_2\left(SO_4\right)_3+6H_2O\)
0,1----------------------------------->0,05
\(Mg\left(OH\right)_2+H_2SO_4\rightarrow MgSO_4+2H_2O\)
0,1------------------------------------>0,1
\(m_{ddsaupu}=16,5+200=216,5\left(g\right)\)
\(C\%_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}=\dfrac{0,05.400}{216,5}.100=9,24\%\)
\(C\%_{MgSO_4}=\dfrac{0,1.12}{216,5}.100=5,54\%\)
Đáp án A
Khi thêm 0,85 mol NaOH vào X thì thu được dung dịch chứa NaCl: 0,52 mol và Na2SO4 : 0,14mol;
Vì n N a O H > n N a C l + 2 n N a 2 S O 4 nên còn N a A l O 2
Bảo toàn Na có n N a O H = n N a C l + 2 n N a 2 S O 4 + n N a A l O 2 → 0 , 85 = 0 , 52 + 2 . 0 , 14 + n N a A l O 2
→ n N a A l O 2 = 0,05 mol
Kết tủa thu được là M g ( O H ) 2 : x mol và A l ( O H ) 3 : y mol
Ta có hệ sau
→ dd X có A l + 3 : 0 , 15 m o l ; M g + 2 : 0 , 15 m o l ; C l - : 0 , 52 m o l ; S O 4 2 - : 0 , 14 m o l
Ta thấy X có 3 n A l + 2 n M g < n C l + 2 n S O 4 nên X có dư H + → n H + = 0,52 + 0,14.2 -0,15.3 -0,15.2 = 0,05 mol
OH- + H + → H2O
OH- + M g + 2 → M g ( O H ) 2
3OH- + A l + 3 → A l ( O H ) 3
B a 2 + + S O 4 2 - → B a S O 4
A l ( O H ) 3 + O H - → A l O 2 - + 2 H 2 O
Khi thêm 8x mol KOH và x mol B a ( O H ) 2 vào dung dịch X thì để thu được lượng kết tủa lớn nhất ta xét các TH sau
TH1 : kết tủa có B a S O 4 : 0,14 mol và M g ( O H ) 2 : 0,15 mol và có thể có A l ( O H ) 3
Bảo toàn Ba có x = 0,14 mol → n O H =8x + 2x =10x =1,4 mol > 2 n M g + 4 n A l + n H + = 0,95
→ phản ứng có kết tủa A l ( O H ) 3 bị hòa tan hết → kết tủa thu được là B a S O 4 và M g ( O H ) 2
→ đem nung thu được B a S O 4 : 0,14 mol và MgO : 0,15 mol → m = 38,62g
TH2: Kết tủa có A l ( O H ) 3 : 0,15 mol và Mg(OH)2: 0,15 mol; B a S O 4
Ta có n O H = 10x = 0,15.3 + 0,15.2 +0,05=0,8 → x = 0,08 mol→ có 0,08 mol B a S O 4
→ Đem nhiệt phân thu được 0,08 mol B a S O 4 ; 0,075 mol Al2O3 và 0,15mol MgO
→ m = 0,08.233 + 0,075.102 +0,15.40 =32,29g
Nên TH1 khối lượng kết tủa lớn nhất là 38,62 g gần nhất với 38,6 nhất
Gọi số mol Al, Fe2O3 mỗi phần lần lượt là a,b (mol) (a,b>0)
- Xét phần 2:
\(2Al+6HCl\rightarrow2AlCl_3+3H_2\\ n_{H_2\left(P2\right)}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\\ n_{Al\left(P2\right)}=\dfrac{2}{3}.0,2=\dfrac{2}{15}\left(mol\right)\\ m_{Al\left(P2\right)}=\dfrac{2}{15}.27=1,8\left(g\right)\\ m_{P2}=\dfrac{40,1}{2}=20,05\left(g\right)\\ \%m_{\dfrac{Al\left(P2\right)}{P_2}}=\%m_{\dfrac{Al}{2Phần}}=\dfrac{1,8}{20,05}.100\approx8,978\%\)
P1: Do chất rắn tác dụng với NaOH có khí thoát ra
=> trong Y chứa Al
P2: Gọi (nAl; nFe; nAl2O3) = (a;b;c)
PTHH: 2Al + 6HCl --> 2AlCl3 + 3H2
a---------------------->1,5a
Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2
b---------------------->b
=> 1,5a + b = \(\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\) (1)
mY = mX = 40,1
=> 54a + 112b + 204c = 40,1 (2)
PTHH: 2Al + Fe2O3 --to--> Al2O3 + 2Fe
=> \(\dfrac{n_{Fe}}{n_{Al_2O_3}}=\dfrac{2}{1}\) => \(\dfrac{b}{c}=\dfrac{2}{1}\) (3)
(1)(2)(3) => \(\left\{{}\begin{matrix}a=\dfrac{9}{890}\left(mol\right)\\b=\dfrac{329}{1780}\left(mol\right)\\c=\dfrac{329}{3560}\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> nAl = 2.(a + 2c) = \(\dfrac{347}{890}\left(mol\right)\)
=> \(\%Al=\dfrac{27.\dfrac{347}{890}}{40,1}.100\%=26,252\%\)