Hòa tan 21 gam hỗn hợp gồm Al và Al2O3 bằng HCl vừa đủ được dung dịch A và 13,44 lít H2 (đktc). Thể tích dung dịch (lít) NaOH 0,5M cần cho vào dung dịch A để thu được 31,2 gam kết tủa là?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Gọi số mol Al và Al₂O₃ lần lượt là a và b mol

→ 27a + 102b = 21

2Al (a) + 6HCl → 2AlCl₃ (a) + 3H₂ (1,5a mol)

Al₂O₃ (b) + 6HCl → 2AlCl₃ (2b mol) + 3H₂O

n_khí = 0,6 mol → 1,5a = 0,6 mol

Giải hệ phương trình được a = 0,4 và b = 0,1 mol.

Dung dịch A có ion Al³⁺: a + 2b = 0,6 mol

n_↓ = 0,4 < n_Al³⁺ = 0,6 nên có hai trường hợp xảy ra:

Trường hợp 1: Al³⁺ dư, NaOH hết

Al³⁺ + 3OH^- (1,2) → Al(OH)₃ ↓ (0,4 mol)

→ V_NaOH = 1,2: 0,5 = 2,4 lít.

Trường hợp 2: Al³⁺ và NaOH đều hết, kết tủa tan một phần

Al³⁺ (0,6) + 3OH^- (1,8) → Al(OH)₃ ↓ (0,6 mol)

Sau phản ứng còn 0,4 mol kết tủa, nên kết tủa tan 0,2 mol

Al(OH)₃↓ (0,2) + OH^- → AlO₂^- (0,2 mol) + 2H₂O

∑n_NaOH = 1,8 + 0,2 = 2 mol

→ V_NaOH = 2: 0,5 = 4 lít.

Hãy cho biết nguyên tắc sản xuất gang và viết các phương trình phản ứng hóa học.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Nguyên tắc sản xuất gang : Dùng cacbon oxit khử oxit sắt ở nhiệt độ cao trong lò luyện kim (lò cao). Các phương trình hóa học xảy ra :

    C + O₂ → CO₂

    C + CO₂ → 2CO

Khí CO khử oxit sắt trong quặng thành sắt:

    3CO + Fe₂O₃ → 3CO₂ ↑ + 2Fe

    MnO₂ + 2CO → Mn + 2CO₂ ↑

    SiO₂ + 2CO → Si + 2CO₂ ↑

Sắt nóng chảy hòa tan cacbon và một số nguyên tố khác tạo thành gang.

Cho 9,6 gam bột kim loại M vào 500ml dung dịch HCl 1M, sau phản ứng kết thúc thu được 5,376 (lít) H2 (đktc). Xác định tên kim loại M?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Số mol H₂ là: n_H2= 5,376/22,4 = 0,24(mol)

Số mol HCl n_HCl = 0,5.1 = 0,5(mol)

2M + 2n_HCl →2 MCl_n + H₂

Số mol HCl n_HCl = 2. n_H2 = 2.0,24 = 0,48(mol). So với ban đầu HCl phản ứng còn dư

Số mol M là: nM = 2/n.nH2 = (2.0,24)/n = 0,48/n => M = 9,6 : (0,48/n) = 20n

=> n = 2

M = 40

Vậy M là Ca.

Cho 3 gam Al phản ứng vừa đủ với dung dịch chứa 28 gam HNO3 thu được khí X và dung dịch không chứa NH4NO3. Khí X là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Số OXH của N trong khí X là N^+(5-z)

n_Al = 1/9 ⇒ n_{NO3^- (muối)} = 1/3

Ta có: z.(28/63 - 1/3) = 1/9z = 1/3 ⇒ z = 3 ⇒ NO

Cho 1 g hỗn hống của Na (natri tan trong thuỷ ngân) tác dụng với nước thu đứợc dung dịch kiềm. Để trung hoà dung dịch kiềm đó cần 50 ml dung dịch HCl 0,2M. Tính phần trăm khối lượng của natri trong hỗn hống.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

2Na + 2H₂O   →2NaOH + H₂     (1)

NaOH + HCl  → NaCl + H₂O       (2)

Từ (1) và (2) ta thấy

n_Na = n_NaOH= n_HCl = (0,2.50) : 1000 = 0,01 mol

=> %mNa = 2,3%