Cho một mẫu Na vào 100ml dung dịch AlCl₃  1M thu được V lit khí (đktc) và một kết tủa A. Nung A đến khối lượng không đổi thu được 2,55 gam chất rắn. Giá trị của V là

Ta có: nAlCl₃ = 0,1.1 = 0,1 (mol)

A là Al(OH)₃ ⟹ Chất rắn thu được sau nhiệt phân là Al₂O₃.

⟹ n_Al2O3 = \(\dfrac{{2,55}}{{102}} = 0,025(mol)\)

Khi nhiệt phân A:

PTHH:  2Al(OH)₃   \(\mathop  \to \limits^{{t^o}} {\mkern 1mu} \)  Al₂O₃ + 3H₂O

 P.ư           0,05      ←    0,025

⟹ n_Al(OH)3 = 0,05 (mol)

TH1: AlCl₃ dư, NaOH hết, chỉ xảy ra phản ứng sau:

PTHH:  AlCl₃ + 3 NaOH → Al(OH)₃ + 3NaCl  (1)

Tỉ lệ:        1             3                 1               3

P/ư:                       0,15    ←   0,05

⟹ n_NaOH = 0,15 (mol)

⟹ n_H2 = ½ n_NaOH = 0,15 : 2 = 0,075 (mol)

⟹ V = 0,075.22,4 = 1,68 (lít)

TH2: NaOH hòa tan 1 phần kết tủa.

PTHH: AlCl₃ + 3 NaOH → Al(OH)₃ + 3NaCl   (1)

Tỉ lệ        1           3                        1           3

Có:       0,1        

P/ư:      0,1         → 0,3             →0,1

⟹ Sau phản ứng n_Al(OH)3 = 0,1 (mol)

Số mol kết tủa thu được là 0,05 mol ⟹ Số mol kết tủa bị hòa tan là: 0,1 – 0,05 = 0,05 (mol)

NaOH dư:  Al(OH)₃ + NaOH → NaAlO₂ + 2H₂O  (2)

Tỉ lệ:            1                   1               1             2

P/ư:            0,05      → 0,05 

⟹ n_{NaOH p.ư} = 0,3 + 0,05 = 0,35 (mol)

⟹ n_H2 = ½ n_NaOH = 0,35 : 2 = 0,175 (mol)

⟹ V = 0,175.22,4 = 3,92 (lít)