Giải câu 6 trang 134 – Bài 29 – SGK môn Hóa học lớp 12
Hỗn hợp khí X gồm hai kim loại \(K\) và \(Al\) có khối lượng 10,5 gam. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X trong nước được dung dịch A. Thêm từ từ dung dịch \(HCl\) 1M vào dung dịch A: lúc đầu không có kết tủa, khi thêm được 100 ml dung dịch \(HCl\) 1M thì bắt đầu có kết tủa. Tính thành phần % số mol của các kim loại trong X.
- Gọi số mol \(K\) và \(Al\) trong hỗn hợp là \(x,y\).
\(2K+2H_2O \rightarrow 2KOH+H_2\) (1)
x mol x mol
\(2Al+2KOH+2H_2O \rightarrow 2KAlO_2+3H_2\uparrow \) (2)
y mol y mol
- Do X tan hết nên \(Al\) phản ứng hết, \(KOH\) dư sau phản ứng (2)
- Khi thêm \(HCl\), ban đầu chưa có kết tủa, do:
\(HCl+KOH \rightarrow KCl+H_2O\) (3)
x-y mol x-y mol
- Khi \(HCl\) trung hòa hết \(KOH\) dư thì bắt đầu có kết tủa:
\(KAlO_2+HCl+H_2O \rightarrow Al(OH)_3\downarrow +KCl\) (4)
- Vậy để trung hòa hết \(KOH\) dư cần 100ml dung dịch \(HCl\) 1M.
- Ta có: \(n_{HCl}=n_{KOHdu}=x-y=0,1\)(mol) (5)
- Mà : \(39x+27y=10,5\) (6)
- Từ (5) và (6), giải hệ phương trình ta được: \(x=0,2\) và \(y=0,1\).
\(\Rightarrow \%n_K=\dfrac{0,2}{0,3}.100\%=66,67\%\)
\(\Rightarrow \%n_{Al}=100\%-66,67\%=33,33\%\)
Ghi nhớ:
- Nhôm (Al) ở ô số 13, thuộc nhóm IIIA, chu kì 3 của bảng tuần hoàn.
- Tính chất vật lí: là kim loại màu trắng bạc, nóng chảy ở \(660^{\circ}C\), khá mềm, dễ kéo sợi.
- Tính chất hóa học: Nhôm là kim loại có tính khử mạnh, tác dụng với phi kim như các halogen, oxi, tác dụng với axit, tác dụng với oxit kim loại, tác dụng với nước, tác dụng với dung dịch kiềm. Điều chế nhôm bằng cách điện phân nhôm oxit nóng chảy.
- Một số hợp chất quan trọng của nhôm: Nhôm oxit, nhôm hiđroxit, nhôm sunfat.