Môn Hóa - Lớp 12
30 bài tập mức độ vận dụng nhôm, kim loại kiềm và hợp chất tác dụng với nước có lời giải
Câu hỏi
Cho hỗn hợp gồm Na, K, Ba và Al vào lượng nước dư, thấy thoát ra V lít khí H2 (đktc); đồng thời thu được dung dịch X và rắn không tan Y. Sục khí CO2 dư vào X, thu được 12,48 gam kết tủa. Giá trị của V là
- A 7,168 lít.
- B 3,584 lít.
- C 7,616 lít.
- D 8,960 lít.
Phương pháp giải:
Cho hh kim loại kiềm, kiềm thổ , Al tan trong nước thì chất rắn không tan là Al dư.
Đặt công thức chung của 3 kim loại Na, K, Ba là M, hóa trị chung là x, có số mol là a (mol)
PTHH: 2M + xH2O → 2M(OH)x + xH2↑ (1)
2Al + 2M(OH)x + xH2O → 2M(AlO2)x + 3H2↑ (2)
Vì Al dư sau phản ứng nên phản ứng (2) M(OH)x phản ứng hết.
Vậy dd X thu được là M(AlO2)x: a(mol). Cho CO2 vào dd X thu được nAl(OH)3 = 12,48:78 = 0,16 (mol)
xCO2 + 2xH2O + M(AlO2)x → xAl(OH)3↓ + M(HCO3)x (3)
Tính toán theo PTHH (1), (2), (3)
Lời giải chi tiết:
Chất rắn không tan Y là Al dư
Đặt công thức chung của 3 kim loại Na, K, Ba là M, hóa trị chung là x, có số mol là a (mol)
PTHH: 2M + xH2O → 2M(OH)x + xH2↑ (1)
a → a → 0,5ax (mol)
2Al + 2M(OH)x + xH2O → 2M(AlO2)x + 3H2↑ (2)
a → a → 1,5ax (mol)
Vì Al dư sau phản ứng nên phản ứng (2) M(OH)x phản ứng hết.
Vậy dd X thu được là M(AlO2)x: a(mol). Cho CO2 vào dd X thu được nAl(OH)3 = 12,48:78 = 0,16 (mol)
xCO2 + 2xH2O + M(AlO2)x → xAl(OH)3↓ + M(HCO3)x
a → ax (mol)
Ta có: nAl(OH)3 = ax = 0,16 (mol)
Mà: ∑ nH2 = 0,5ax + 1,5ax = 2ax => nH2 = 2.0,16 = 0,32 (mol)
→ VH2(đktc) = 0,32.22,4 = 7,168 lít.
Đáp án A