Hỗn hợp X gồm hai kim loại kiềm và một kim loại kiềm thổ. Hòa tan hoàn toàn 1,788 gam X vào nước, thu được dung dịch Y và 537,6 ml khí H2 (đktc). Dung dịch Z gồm H2SO4 và HCl, trong đó số mol của HCl gấp hai lần số mol của H2SO4. Trung hòa dung dịch Y bằng dung dịch Z tạo ra m gam hỗn hợp muối. Giá trị của m là
Trả lời bởi giáo viên
Bản chất của phan ứng kim loại với nước là: $2{{H}_{2}}O\to 2OH_{{}}^{-}+{{H}_{2}}$
→${n_{O{H^ - }}} = 2.{n_{{H_2}}} = 2.\dfrac{{0,5376}}{{22,4}} = 0,048\,mol$
$O{H^ - } + {H^ + } \to {H_2}O$
0,048 $\to $ 0,048
Vì số mol của HCl gấp hai lần số mol của H2SO4 nên gọi số mol H2SO4 là a(mol) thì số mol HCl là 2a (mol)
$\to {n_{{H^ + }}} = 2{n_{{H_2}S{O_4}}} + {n_{HCl}} = 2a + 2a = 4a\,mol$
$\to 4a = 0,048 \to a = 0,012\,$
$\to \left\{ \begin{gathered}{n_{{H_2}S{O_4}}} = 0,012\,mol \to {n_{SO_4^{2 - }}} = 0,012\,mol \hfill \\{n_{HCl}} = 2.0,012 = 0,024\,mol \to {n_{C{l^ - }}} = 0,024\,mol \hfill \\ \end{gathered} \right.$
$ \to m = {m_{hhX}} + {m_{SO_4^{2 - }}} + {m_{C{l^ - }}} = 1,788 + 0,012.96 + 0,024.35,5 = 3,792\,gam$
Hướng dẫn giải:
Ta có: ${n_{O{H^ - }}} = 2.{n_{{H_2}}}$
Trung hòa dung dịch X và Y tức là: ${n_{{H^ + }}} = {n_{O{H^ - }}}$
Gọi số mol H2SO4 là a (mol) thì số mol HCl là 2a (mol)
$ \to {n_{{H^ + }}} = 2{n_{{H_2}S{O_4}}} + {n_{HCl}}$ => a
$\to \left\{ \begin{gathered}{n_{{H_2}S{O_4}}} \hfill \\{n_{HCl}} \hfill \\ \end{gathered} \right.$
+) Khối lượng muối bằng khối lượng kim loại cộng khối lượng gốc axit: $m = {m_{hhX}} + {m_{SO_4^{2 - }}} + {m_{C{l^ - }}}$