Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Al2O3 và Na vào nước, thu được dung dịch Y và x lít khí H2 (đktc). Cho từ từ dung dịch HCl 1M vào Y, lượng kết tủa Al(OH)3 (m gam) phụ thuộc vào thể tích dung dịch HCl (V m l) được biểu diễn bằng đồ thị bên. Giá trị của x là
A. 10,08
B. 3,36
C. 1,68
D. 5,04
Đáp án D
Ta có các phương trình hóa học:
2Na + H2O → 2NaOH + H2 ↑ (1)
2NaOH + Al2O3 → 2NaAlO2 + H2O (2)
NaOH + HCl → NaCl + H2O (3)
NaAlO2 + HCl + H2O → NaCl + Al(OH)3 ↓ (4)
Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O (5)
* Tại V = 150 mL: nHCl = 0,15.1 = 0,15 mol → nNaOH (3) = 0,15 mol
* Tại V = 350 mL:
∑nHCl = 0,35.1 = 0,35 mol → nHCl (4) = 0,35 – 0,15 = 0,2 mol → nAl(OH)3 = 0,2 mol
* Tại V = 750 mL:
Gọi nNaAlO2 = a mol
Ta có: ∑nHCl = 0,75.1 = 0,75 mol → nHCl (3) + nHCl (4) + nHCl (5) = 0,75 mol
→ 0,15 + a + 3.(a – 0,2) = 0,75 → a = 0,3 mol
→∑nNaOH = nNaOH (2) + nNaOH (3) = 0,3 + 0,15 = 0,45 mol