Hòa tan 2,16 gam hỗn hợp 3 kim loại gồm Na, Al và Fe vào nước dư. Thu được 0,448 lít khí và còn lại một lượng chất rắn. Cho lượng chất rắn này tác dụng hết với 60ml dung dịch CuSO4 1M thu được 3,2 gam Cu kim loại và dung dịch A. Cho dung dịch A tác dụng với một lượng vừa đủ dung dịch NH3 thu được kết tủa. Nung kết tủa thu được trong không khí đến khối lượng không đổi được chất rắn B.
a, Xác định khối lượng từng kim loại trong hỗn hợp đầu?
b, Tính khối lượng chất rắn B?
Hòa tan 2,16 gam hỗn hợp 3 kim loại gồm Na, Al và Fe vào nước dư. Thu được 0,448 lít khí và còn lại một lượng chất rắn. Cho lượng chất rắn này tác dụng hết với 60ml dung
Share
Đáp án:
a)mNa = 0,23g
mAl = 0,81g
mFe = 1,12g
b) 3,42g
Giải thích các bước giải:
nH2 = 0,448:22,4=0,02mol
Gọi số mol Na là x
2Na + 2H2O → 2NaOH +H2↑
x → x → x/2
2NaOH + 2Al + 2H2O → 2NaAlO2 +3H2 ↑
x → x → 3/2x
nH2 = x/2+3/2x = 0,02
→ x = 0,01
Khối lượng chất rắng: 2,16 – 0,01.23 – 0,01.27 = 1,66g
Chất rắn: Fe: x mol, Al: y mol (y có thể bằng 0)
56x+27y = 1,66 (1)
2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
nCu = 3,2 : 64 = 0,05mol
nCuSO4 = 0,06.1=0,06mol
nCuSO4 >nCu → CuSO4 còn dư
nCu = nFe + 3/2nAl = x+3/2y=0,05 (2)
Từ (1) và (2) → x= 0,02; y = 0,02
Vậy trong hỗn hợp ban đầu có:
mNa = 0,01 .23 = 0,23g
mAl = (0,01 + 0,02) . 27 = 0,81g
mFe = 0,02 . 56 = 1,12g
b) A: CuSO4 dư: 0,06 – 0,05 = 0,01mol
Al2(SO4)3: 0,01mol
FeSO4: 0,02mol
CuSO4 + 2NH3 + 2H2O → Cu(OH)2 ↓ + (NH4)2SO4
0,01 → 0,01
FeSO4 + 2NH3 + 2H2O → Fe(OH)2 ↓ + (NH4)2SO4
0,02 → 0,02
Al2(SO4)3 + 6NH3 + 6H2O → 2Al(OH)3 ↓ + 3(NH4)2SO4
0,01 → 0,02
Cu(OH)2 -to→ CuO +H2O
0,01 → 0,01
4Fe(OH)2 + O2 → 2Fe2O3 + 4H2O
0,02 → 0,01
2Al(OH)3 -to→ Al2O3 +3H2O
0,02 → 0,01
mB = mCuO + mFe2O3 + mAl2O3
= 0,01. 80+ 0,01.160+0,01.102
= 3,42g