Thứ Sáu, 20 tháng 6, 2014

Al, KIM LOẠI KIỀM + H2O, DD KIỀM, DD AXIT

BÀI TẬP VỀ HỔN HỢP Al, KIM LOẠI KIỀM 

+ H2O, DUNG DỊCH KIỀM, DUNG DỊCH AXIT

Hổn hợp X gồm Al, K, Ba, Fe
1.     X + H2O: → V1 lít khí H2
2K + 2H+12O → 2KOH + H2    
Ba + 2H+12O → Ba(OH)2 + H2    
      2Al + 2OH- + 3H+12O 2Al(OH)4- + 3H2
          Cho e:
K → K+ + 1e
                             Ba → Ba2+ + 2e
                             Al → Al3+ + 3e
          Nhận e:       2H+1 + 2e → H2
2.     X + dung dịch NaOH dư:  → V2 lít khí H2
2K + 2H2O → 2KOH + H2    
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2    
      2Al + 2OH- + 3H2O 2Al(OH)4- + 3H2
Cho e:         K → K+ + 1e
                             Ba → Ba2+ + 2e
                             Al → Al3+ + 3e
          Nhận e:       2H+1 + 2e → H2
3.     X + dung dịch HCl dư:    → V3 lít khí H2
Cho e:         K → K+ + 1e
                             Ba → Ba2+ + 2e
                             Al → Al3+ + 3e
Fe → Fe2+ + 2e
          Nhận e:       2H+ + 2e → H2
Nhận xét:
Ở trường hợp 2: OH- dư → Al hòa tan hết
Ở trường hợp 1: OH- có thể thiếu hoặc có thể hòa tan hết Al
-         Nếu OH- hòa tan hết Al, ta có: V1 = V2
-         Nếu V2 > V1, ở trường hợp 1: OH- hết, Al dư
Kết luận:  V1 ≤ V2 < V3
Ví dụ 20: Cho hỗn hợp A gồm Al và Na tác dụng với H2O dư thu được 8,96 lít khí H2 (đktc) và còn lại một lượng chất rắn không tan. Tính khối lượng của Na trong A.
Hướng dẫn giải:
nH2 =  = 0,4 mol
A + H2O dư, còn lại một lượng chất rắn không tan Þ Al dư Þ OH- hết
2Na + 2H2   2NaOH + H2
                                                x                            x         0,5x
                                      2Al + 2OH- + 3H2O 2Al(OH)4- + 3H2
                                           x          x                                              1,5x
nH2 = 0,5x + 1,5x = 0,4;      x = 0,2 mol;  mNa = 0,2x23 = 4,6 gam
Ví dụ 21: Hổn hợp A gồm Al và Na. Hoà tan m gam hổn hợp A  vào nước dư thấy giải phóng 8,96 lít H2 (ở đktc). Mặt khác hoà tan m gam hổn hợp A vào dung dịch HCl dư thấy thoát ra 15,68 lít H2 (ở đktc). Gía trị của m là
Hướng dẫn giải
TH1: A + H2O → 0,896lít H2
TH2: A + dd HCl dư → 15,68 lít H2 > 8,96 lít Þ trường hợp 1 Al dư, OH- hết
2Na + 2H2   2NaOH + H2
                                                x                            x         0,5x
                                      2Al + 2OH- + 3H2O 2Al(OH)4- + 3H2
                                           x          x                                              1,5x
 Ta có  2x =  = 0,4; x = 0,2 mol
Trường hợp 2:
Cho e:                     Na → Na+ + 1e
                               0,2              0,2
                                      Al → Al3+ + 3e
                                      y                    3y
          Nhận e:                 2H+ + 2e → H2
                                                1,4    0,7
nH2 =  = 0,7 mol
Ta có: 0,2  + 3y = 1,4;   y = 0,4 mol
 m = 0,2*23 + 0,4*27 = 15,4 gam
Ví dụ 22: Chia hổn hợp X gồm Al và Ba thành 2 phần bằng nhau. Phần 1 hoà tan vào nước dư thấy giải phóng 0,896 lít H2 (ở đktc). Phần 2 hoà tan trong dung dịch Ba(OH)2 dư thấy thoát ra 7,616 lít H2 (ở đktc). Khối lượng của Ba và Al lần lượt là 
Hướng dẫn giải:
Phần 1:       A + H2O → 0,896 lít H2
Phần 2:         A + dd Ba(OH)2 → 7,616 lít H2 > 0,896 lít
Þ Phần 1 Al dư, OH- hết
Phần 1:
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2    
x                           x          x
      2Al + 2OH- + 3H2O 2Al(OH)4- + 3H2
      2x                 2x                                         3x
nH2 = x + 3x =  = 0,04 mol;  x = 0,01 mol; mBa = 0,01x137 = 1,37 gam
Phần 2:      nH2 =  = 0,34 mol
Cho e:         Ba → Ba2+ + 2e
                   0,01            0,02
                             Al → Al3+ + 3e
                             y                 3y
          Nhận e:       2H+1 + 2e → H2
                                                0,68     0,34
                   Ta có: 0,02 + 3y = 0,68;  y = 0,22 mol;  mAl = 0,22x27 = 5,94 gam
         Ví dụ 23: Cho 16,65 gam hỗn hợp X gồm Na và Zn phản ứng hoàn toàn trong nước (dư) thu được dd Y chỉ chứa một chất tan duy nhất và V lit khí (đktc). Tính V.         Hướng dẫn giải
Phương trình phản ứng:
                           2Na + 2H2O  2NaOH + H2
                           x                        x            0,5x
                           Zn +2OH-  + 2H2O → Zn(OH)42- + H2
       0,5x     x                           0,5x           0,5x
dd Y chỉ chứa một chất tan duy nhất Na2Zn(OH)4  → các chất phản ứng vừa đủ
Ta có: 23x + 65*0,5x = 16,65;          x = 0,3 mol           ; nH2 = 1,5x = 0,45 mol

VH2 = 0,45x22,4 = 10,08 lít

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét