Cho 7,26 g hỗn hợp Na, Al và Al203 vào nước. Sau phản ứng, thể tích dung dịch là 0,5l. Lượng Na tan hết, miếng AI còn 0,3 g, Al203 còn 0,48 g. Thể tích khí thoát ra ở điều kiện tiêu chuẩn là 4,704l. Tìm: a) Thành phần của từng chất trong hỗn hợp b) Tính nồng độ chất tạo thành trong dung dịch

a,   2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑ (1)

      Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O (2)

      2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2↑ (3)

  ( Nhôm tan trong nước khác với những gì chúng ta nghĩ bởi vì các nồi , xoong làm bằng nhôm lớp bên ngoài là lớp Al2O3 không tan trong nước )

     Gọi số mol Na là x ⇒ n H2 ở (1) = x/2 (mol)

  Gọi số mol Al phản ứng là y ⇒ n H2 ở (2) = 3y/2 (mol)

    Ta có : x/2 + 3y/2 = 4,704/22,4 (*)

   Theo (2) ⇒ nAl2O3 phản ứng = x/2 

  ⇒ mAl2O3 = x/2.102 = 51x (g)

  ⇒ 23x + 27y + 51x = 7,26 - 0,3 - 0,48

  ⇔ 74x + 27y = 6,48 (**)

Từ (*) và (**) ⇒ x ≈ 0,04 , y ≈ 0,126

  ⇒ m Na = 0,04 × 23 = 0,92 (g) , m Al phản ứng = 0,126 × 27 = 3,402 (g)

  m Al2O3 phản ứng = 0,02 × 102 = 2,04 (g)

  ⇒ C% mNa = 0,92/7,26 × 100% ≈ 12,67%

      C% mAl = 3,402/7,26 × 100% ≈ 46,86%

   ⇒ C% mAl2O3 = 100% - 12,67% - 46,86% = 40,47%

b, Do khi NaOH phản ứng với Al2O3 thì dư 0,48g Al2O3 nên sản phẩm NaOH đã hết

Nên những sản phẩm còn lại là NaAlO2 và Al(OH)3

  nNaAlO2 = x = 0,04 ⇒ C NaAlO2 = n/V = 0,04/0,5 = 0,08 M

     nAl(OH)3 = y = 0,126 ⇒ C Al(OH)3 = 0,126/0,5 = 0,252 M

    Khi cho các chất vào dung dịch thì thể tích dung dịch gần như không đổi nên vẫn lấy là 0,5 lit