Câu hỏi
Hòa tan hoàn toàn 15 gam hỗn hợp X gồm Na, K và Ba vào 100 ml dung dịch HCl 1M thu được dung dịch Y và 3,92 lít khí H2 (đo ở đktc). Cô cạn dung dịch Y thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là
- A 18,550 g.
- B 27,45 g.
- C 22,80 g.
- D
21,21 g.
Phương pháp giải:
Đặt công thức chung của 3 kim loại Na, K, Ba là M, hóa trị chung là n
Ta thấy: 2nH2 = 0,35 > nHCl = 0,1 (mol) → KL phản ứng hết với HCl sẽ tiếp tục phản ứng với H2O để sinh ra H2
\(\eqalign{
& M + nHCl \to MC{{\mathop{\rm l}\nolimits} _n} + {n \over 2}{H_2}\,\,\,\,(1) \cr
& M + n{H_2}O \to M{(OH)_n} + {n \over 2}{H_2}\,(2) \cr} \)
Theo PTHH (2): nOH- (trong bazo) = 2nH2(2) = 2.(nH2 - nH2(1)) = ? (mol)
Chất rắn gồm: MCln và M(OH)n
⇒ mchất rắn = mKL + mCl + mOH = ?
Lời giải chi tiết:
nHCl = VHCl× CM = 0,1 × 1 = 0,1 (mol)
\({n_{{H_2}}}(dktc) = {{3,92} \over {22,4}} = 0,175(mol)\)
Đặt công thức chung của 3 kim loại Na, K, Ba là M, hóa trị chung là n
Ta thấy: 2nH2 = 0,35 > nHCl = 0,1 (mol) → KL phản ứng hết với HCl sẽ tiếp tục phản ứng với H2O để sinh ra H2
\(\eqalign{
& M + nHCl \to MC{{\mathop{\rm l}\nolimits} _n} + {n \over 2}{H_2}\,\,\,\,(1) \cr
& M + n{H_2}O \to M{(OH)_n} + {n \over 2}{H_2}\,(2) \cr} \)
Theo PTHH (1): nCl- (trong muối) = nHCl = 0,1 (mol)
\(\eqalign{
& {n_{{H_2}(1)}} = {1 \over 2}{n_{HCl}} = {1 \over 2} \times 0,1 = 0,05\,(mol) \cr
& \Rightarrow {n_{{H_2}(2)}} = \sum {{n_{{H_2}}} - {n_{{H_2}(1)}} = 0,175 - 0,05 = 0,125\,(mol)} \cr} \)
Theo PTHH (2): nOH- (trong bazo) = 2nH2(2) = 2×0,125 = 0,25 (mol)
Chất rắn gồm: MCln và M(OH)n
⇒ mchất rắn = mKL + mCl + mOH = 15 + 0,1×35,5 + 0,25.17 = 22,8 (g)
Đáp án C