cho 7,65g hỗn hợp x gồm mg và al tan hoàn toàn trong 800ml dung dịch h2so4 0,5m,thu được dung dịch y và khí h2.cho 850ml dung dịch koh 1m vào y,sau các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 16,5g kết tủa gồm 2 cách. mặt khác cho từ từ dung dịch hỗn hợp naoh 0,8m và ba(oh)2 0,1m vào y đến khi thu được kết tủa lớn nhất,lọc kết tủa đem nung đến khối lượng ko đổi,thu đucojw chất rắn mg.viết pthh và tính m
Quảng cáo
2 câu trả lời 441
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ tiến hành theo các bước sau đây:
1. **Phản ứng của hỗn hợp \( \text{Mg} \) và \( \text{Al} \) với \( \text{H}_2\text{SO}_4 \):**
Ta có các phương trình hóa học sau:
\[
\text{Mg} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{MgSO}_4 + \text{H}_2
\]
\[
2\text{Al} + 3\text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + 3\text{H}_2
\]
2. **Tính số mol \( \text{H}_2\text{SO}_4 \) ban đầu:**
\[
n_{\text{H}_2\text{SO}_4} = 0.5 \, \text{M} \times 0.8 \, \text{L} = 0.4 \, \text{mol}
\]
3. **Gọi \( n_{\text{Mg}} = a \, \text{mol} \) và \( n_{\text{Al}} = b \, \text{mol} \):**
\[
aM_{\text{Mg}} + bM_{\text{Al}} = 7.65 \, \text{g}
\]
\[
24a + 27b = 7.65
\]
4. **Số mol \( \text{H}_2 \) sinh ra:**
\[
n_{\text{H}_2} = a + \frac{3b}{2}
\]
5. **Phản ứng của dung dịch \( \text{Y} \) với \( \text{KOH} \):**
- \( \text{KOH} \) phản ứng với \( \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 \) tạo ra kết tủa \( \text{Al(OH)}_3 \):
\[
\text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + 6\text{KOH} \rightarrow 2\text{Al(OH)}_3 + 3\text{K}_2\text{SO}_4
\]
- Sau đó \( \text{Al(OH)}_3 \) tiếp tục phản ứng với \( \text{KOH} \):
\[
\text{Al(OH)}_3 + \text{KOH} \rightarrow \text{K[Al(OH)}_4]
\]
- \( \text{KOH} \) phản ứng với \( \text{MgSO}_4 \):
\[
\text{MgSO}_4 + 2\text{KOH} \rightarrow \text{Mg(OH)}_2 + \text{K}_2\text{SO}_4
\]
6. **Tính số mol \( \text{KOH} \):**
\[
n_{\text{KOH}} = 1 \, \text{M} \times 0.85 \, \text{L} = 0.85 \, \text{mol}
\]
7. **Xác định lượng kết tủa:**
- Khối lượng kết tủa \( \text{Mg(OH)}_2 \) và \( \text{Al(OH)}_3 \):
\[
16.5 \, \text{g} = m_{\text{Mg(OH)}_2} + m_{\text{Al(OH)}_3}
\]
8. **Phản ứng của dung dịch hỗn hợp \( \text{NaOH} \) và \( \text{Ba(OH)}_2 \) với dung dịch \( \text{Y} \):**
- Tổng số mol của \( \text{NaOH} \) và \( \text{Ba(OH)}_2 \):
\[
n_{\text{NaOH}} = 0.8 \, \text{M} \times V \, \text{L}
\]
\[
n_{\text{Ba(OH)}_2} = 0.1 \, \text{M} \times V \, \text{L}
\]
9. **Kết tủa lớn nhất và nung đến khối lượng không đổi:**
- Tổng số mol kết tủa \( \text{Mg(OH)}_2 \) và \( \text{Al(OH)}_3 \):
\[
\text{Mg(OH)}_2 \rightarrow \text{MgO}
\]
\[
\text{Al(OH)}_3 \rightarrow \text{Al}_2\text{O}_3
\]
10. **Xác định khối lượng chất rắn \( \text{MgO} \):**
\[
m_{\text{MgO}} = m_{\text{Mg}} = 24a
\]
11. **Hệ phương trình cần giải:**
\[
24a + 27b = 7.65
\]
\[
a + \frac{3b}{2} = n_{\text{H}_2}
\]
12. **Giải hệ phương trình để tìm \( a \) và \( b \):**
\[
a + 1.5b = n_{\text{H}_2}
\]
\[
24a + 27b = 7.65
\]
\[
m_{\text{Mg}} = 24a
\]
Dựa trên các phương trình này, chúng ta sẽ giải hệ để tìm ra các giá trị \( a \) và \( b \) và từ đó tính khối lượng \( \text{MgO} \).
Để giải bài toán này, chúng ta cần thực hiện các bước sau:
Phản ứng của Mg và Al với H2SO4:
Phương trình phản ứng: [ \begin{align*} \text{Mg} + \text{H}_2\text{SO}_4 &\rightarrow \text{MgSO}_4 + \text{H}_2 \ 2\text{Al} + 3\text{H}_2\text{SO}_4 &\rightarrow \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + 3\text{H}_2 \end{align*} ]
Tính số mol H2SO4: [ n_{\text{H}_2\text{SO}_4} = 0.5 , \text{M} \times 0.8 , \text{L} = 0.4 , \text{mol} ]
Tính số mol Mg và Al: Giả sử số mol của Mg là ( x ) và Al là ( y ): [ 24x + 27y = 7.65 , \text{g} ] [ x + \frac{3}{2}y = 0.4 , \text{mol} ]
Phản ứng của dung dịch Y với KOH:
Phương trình phản ứng: [ \begin{align*} \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + 6\text{KOH} &\rightarrow 2\text{Al}(OH)_3 + 3\text{K}_2\text{SO}_4 \ \text{MgSO}_4 + 2\text{KOH} &\rightarrow \text{Mg}(OH)_2 + \text{K}_2\text{SO}_4 \end{align*} ]
Tính số mol KOH: [ n_{\text{KOH}} = 1 , \text{M} \times 0.85 , \text{L} = 0.85 , \text{mol} ]
Tính khối lượng kết tủa: [ \text{Al}(OH)_3 + \text{Mg}(OH)_2 = 16.5 , \text{g} ]
Phản ứng của dung dịch Y với hỗn hợp NaOH và Ba(OH)2:
Phương trình phản ứng: [ \begin{align*} \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + 6\text{NaOH} &\rightarrow 2\text{Al}(OH)_3 + 3\text{Na}_2\text{SO}_4 \ \text{MgSO}_4 + 2\text{NaOH} &\rightarrow \text{Mg}(OH)_2 + \text{Na}_2\text{SO}_4 \ \text{Ba(OH)}_2 + \text{SO}_4^{2-} &\rightarrow \text{BaSO}_4 + 2\text{OH}^- \end{align*} ]
Tính khối lượng chất rắn Mg sau khi nung: [ \text{Mg}(OH)_2 \rightarrow \text{MgO} + \text{H}_2\text{O} ]
Từ các phương trình và tính toán trên, bạn có thể tính được khối lượng của Mg
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
6870 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
4736 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
4273 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
3401 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
2861
