Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm Al và Mg trong V ml dung dịch HNO3 2,5M. Kết thúc phản ứng thu được dung dịch X (không chứa muối amoni) và 0,084 mol hỗn hợp khí N2 và N2O có tỉ khối so với oxi là 31 : 24. Cho từ từ dung dịch NaOH 2M vào dung dịch X thì lượng kết tủa biến thiên theo đồ thị hình vẽ bên .
Giá trị của m và V lần lượt là :
-
A.
6,36 và 378,2
-
B.
7,5 và 250,0
-
C.
6,36 và 250,0
-
D.
7,5 và 387,2
- Công thức tính nhanh khi hỗn hợp KL + HNO3
ne = ne KL = nNO2 + 3nNO + 8nN2O + 10nN2 + 8nNH4NO3
nHNO3 = 2nNO2 + 4nNO + 10nN2O + 12nN2 + 10nNH4NO3
- Bài toán Al3+ + OH- : Cho biết nAl3+ = a và nOH- = b, tính số mol kết tủa:
+ Với muối nhôm
Các phản ứng xảy ra:
Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 (1)
Al(OH)3 + OH- → (Al(OH)4)- (2)
Từ (1) và (2) ta rút ra kết luận:
+ Nếu b/a ≤ 3 thì kết tủa chưa bị hoà tan và nAl(OH)3= b/3
+ Nếu 3 < b/a < 4 thì kết tủa bị hoà tan 1 phần
Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 (1)
mol a → 3a → a
Al(OH)3 + OH- (Al(OH)4)- (2)
Mol b-3a b-3a
nAl(OH)3= 4a-b
+ Nếu b/a ≥ 4 thì kết tủa bị hoà tan hoàn toàn
- Xét hỗn hợp khí : Mkhí = 32.31/24 = 124/3
=> nN2 + nN2O = 0,084 mol và 28nN2 + 44nN2O = 0,084.124/3
=> nN2 = 0,014 ; nN2O = 0,07 mol
- Xét phản ứng kim loại và HNO3 :
ne = 3nAl + 2nMg = 10nN2 + 8nN2O = 0,7 mol (*)
nHNO3 pứ = 12nN2 + 10nN2O = 0,868 mol
- Xét đồ thị :
+) Tại nNaOH = 0,05.2 = 0,1 mol thì bắt đầu có kết tủa => nHNO3 dư = nNaOH = 0,1 mol
=> ånHNO3 = 0,868 + 0,1 = 0,968 mol => VHNO3 = 0,968 : 2,5 = 0,3872 lit = 387,2 ml
+) Tại nNaOH = 0,4125.2 = 0,825 mol (Lúc này lượng kết tủa giảm sau khi đạt max)
=> Al(OH)3 tan 1 phần => nNaOH pứ = nNaOH – nHNO3 dư – 2nMg(OH)2
Các phản ứng : H+ + OH- → H2O
Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2
Al3+ + 3OH- → Al(OH)3
Al(OH)3 + OH- → AlO2- + 2H2O
=> mkết tủa = mMg(OH)2 + mAl(OH)3 = 58.nMg + 78.(4nAl - nOH-)
=> 17,45 = 58.nMg + 78.(4nAl – (0,825 – 0,1 – 2nMg)) (**)
Từ (*) và (**) => nMg = 0,2 ; nAl = 0,1 mol
=> m = mAl + mMg = 27.0,1 + 24.0,2 = 7,5g
Đáp án : D
Các bài tập cùng chuyên đề
Trộn dung dịch chứa a mol AlCl3 với dung dịch chứa b mol NaOH. Để thu được kết tủa thì cần có tỉ lệ
Dùng 200 ml dung dịch NaOH 1M để hòa tan hết tối đa m gam Al2O3. Giá trị của m là
Cho 500 ml dung dịch NaOH 1M vào 150 ml dung dịch AlCl3 1M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
Cho 200 ml dung dịch AlCl3 1,5M tác dụng với V lít dung dịch NaOH 0,5M, lượng kết tủa thu được là 15,6 gam. Giá trị lớn nhất của V là
Hòa tan 8,6 gam hỗn hợp kim loại K và Al vào nước, sau phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 4,48 lít khí (đktc) và m gam chất không tan. Giá trị của m là
Cho m gam hỗn hợp gồm Al và Na vào nước dư, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 2,24 lít khí H2 (đktc) và 2,35 gam chất rắn không tan. Giá trị của m là :
X gồm Ba và Al. Cho m gam X vào nước dư, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 8,96 lít khí H2 (đktc). Mặt khác, hòa tan hoàn toàn m gam X bằng dung dịch NaOH, thu được 15,68 lít khí H2 (đktc). Giá trị của m là
Một hỗn hợp X gồm Na, Al và Fe (với tỉ lệ mol Na và Al tương ứng là 5 : 4) tác dụng với H2O dư thì thu được V lít khí, dung dịch Y và chất rắn Z. Cho Z tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư thì thu được 0,25V lít khí (các khí đo ở cùng điều kiện). Thành phần % theo khối lượng của Fe trong hỗn hợp X là
Cho V lít dung dịch NaOH 1M vào dung dịch chứa 0,14 mol AlCl3, thu được m gam kết tủa. Mặt khác, cho 1,5V lít dung dịch NaOH 1M vào dung dịch chứa 0,14 mol AlCl3, thu được 0,75m gam kết tủa. Giá trị của V là
Tiến hành 2 thí nghiệm: Thí nghiệm 1: cho 100 ml dung dịch AlCl3 x (mol/l) tác dụng với 600 ml dung dịch NaOH 1M thu được 2y mol kết tủa. Thí nghiệm 2: Cho 100 ml dd AlCl3 x (mol/l) tác dụng với 660 ml dd NaOH 1M thu được y mol kết tủa. Giá trị của x là:
Cho 5,6 gam hỗn hợp NaOH và KOH (có thành phần thay đổi) hòa tan vào nước được dung dịch Z. Cho dung dịch Z phản ứng với dung dịch chứa 0,04 mol AlCl3, khối lượng kết tủa thu được lớn nhất và nhỏ nhất là:
Hoà tan hoàn toàn 0,15mol phèn chua KAl(SO4)2.12H2O vào nước, thu được dung dịch X. Cho toàn bộ X tác dụng với 200 ml dung dịch (Ba(OH)2 1M + NaOH 0,75M), sau phản ứng hoàn toàn thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
X là dung dịch Al2(SO4)3, Y là dung dịch Ba(OH)2. Trộn 200 ml dd X với 300 ml dung dịch Y thu được 8,55 gam kết tủa. Trộn 200 ml dd X với 500 ml dd Y thu được 12,045 gam kết tủa. Nồng độ mol/l của dd X là
Cho x gam Al tan hoàn toàn vào y mol HCl thu được dung dịch Z chứa 2 chất tan có cùng nồng độ mol. Thêm từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Z thì đồ thị biểu diễn lượng kết tủa phụ thuộc vào lượng OH- là
Giá trị của x là :
Nhỏ từ từ dung dịch đến dư Ba(OH)2 0,2M vào 100 ml dung dịch A chứa Al2(SO4)3 xM. Mối quan hệ giữa khối lượng kết tủa và số mol OH- được biểu diễn bằng đồ thị sau:
Nếu cho 100 ml dung dịch hỗn hợp Ba(OH)2 0,2M và NaOH 0,3M vào 100 ml dung dịch A thì khối lượng kết tủa thu được là bao nhiêu?
Dung dịch X chứa a mol AlCl3 và 2a mol HCl. Rót từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch X ta có đồ thị sau
Giá trị của x là
Hòa tan hết a mol Al vào dung dịch chứa 2a mol NaOH thu được dung dịch X. Kết luận nào sau đây đúng ?
Cho 46,6 gam hỗn hợp X gồm Na, K, Ba và Al2O3 ( trong đó oxi chiếm 30,9% về khối lượng) hòa tan hết trong nước thu được dung dịch Y và 8,96 lít H2 ( đktc). Cho 3,1 lít dung dịch HCl 0,5M vào dung dịch Y thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
Cho một mẫu hợp kim Na-Ba tác dụng với nước dư thu được dung dịch X và 3,36 lít khí (đktc). Cho dung dịch X tác dụng với 100 ml dung dịch hỗn hợp HCl 1M và AlCl3 0,6M. Khối lượng kết tủa thu được là
Hòa tan hoàn toàn 0,54 gam Al vào trong 200 ml dung dịch X chứa HCl 0,2M và H2SO4 0,1M thu được dung dịch Y. Thể tích dung dịch NaOH 1M cần thêm vào dung dịch Y để lượng kết tủa thu được lớn nhất là
