Cho m gam hỗn hợp X gồm Na, Al, Fe tác dụng với một lượng nước dư thu được 8,96 lít H₂ (đktc), dung dịch Y và chất rắn Z. Cho toàn bộ Z tác dụng với 100 ml dung dịch CuSO₄ 1,5M, khuấy đều thu được 13,8...

ADS
thumb up 1
thumb down
Trả lời câu hỏi của Hà nhân
  • Câu trả lời phải chính xác, đầy đủ dựa trên kiến thức xác thực:
    • ✔ Đối với câu hỏi trắc nghiệm: Đưa đáp án lựa chọn + giải thích lý do chọn đáp án.
    • ✔ Đối với câu hỏi tự luận: Đưa lời giải và đáp án cho câu hỏi.
    • ✔ Đối với câu hỏi trả lời ngắn: Đưa ra đáp án + giải thích lý do.
    • ✔ Chấp nhận sử dụng ảnh do thành viên viết tay, ảnh cần rõ nét, không bị mờ, vỡ ảnh.
  • Sử dụng ngôn ngữ rõ ràng, dễ hiểu.
  • Tránh đưa ra các ý kiến cá nhân mang tính chất chủ quan.
  • Nếu sử dụng thông tin từ nguồn khác, phải trích dẫn nguồn đầy đủ và chính xác.
  • Tuyệt đối không được sao chép các thông tin từ các trang khác, từ AI hoặc chatGPT.
ADS
CÂU TRẢ LỜI
avatar
Timi

10/06/2025

Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Để giải bài toán này, ta sẽ làm theo từng bước: **Bước 1: Tính số mol H₂ thu được** Theo dữ liệu bài toán, ta biết được rằng 8,96 lít H₂ ở điều kiện tiêu chuẩn (đktc) tương đương với: **Bước 2: Phân tích các phản ứng** Hỗn hợp X gồm Na, Al, Fe tác dụng với nước sẽ tạo ra H₂. Các phản ứng tương ứng là: 1. Na + H₂O → NaOH + 0,5H₂ 2. Al + H₂O → Al(OH)₃ + 1,5H₂ 3. Fe + H₂O → Fe(OH)₂ + H₂ Gọi số mol của Na, Al, Fe lần lượt là . Ta có: **Bước 3: Phân tích phần chất rắn Z** Chất rắn Z là các hydroxide của các kim loại trong hỗn hợp. Khi cho Z tác dụng với CuSO₄, các kim loại trong Z sẽ đẩy Cu ra, do đó: Khối lượng của Cu: Ta cũng biết: **Bước 4: Tính n của các chất trong Z** Giả sử phản ứng diễn ra hoàn toàn, ta có số mol Cu là: Vậy từ phản ứng, ta có: **Bước 5: Dung dịch T** Sau phản ứng với Ba(OH)₂, ta biết rằng sản phẩm tạo ra là Ba(OH)₂ và các muối. Khi nung đến khối lượng không đổi, tổng khối lượng chất rắn thu được là 40,95 g. **Bước 6: Tính m** Kết hợp tất cả các mối liên hệ trên, ta có các phương trình: 1. 2. Giải hệ phương trình để tìm ra . Từ đó ta có thể tính ra m của hỗn hợp X. Cuối cùng, ta sẽ tính m như sau: Giả sử , , Giải ra để có: Sau khi giải xong, ta sẽ ra được giá trị cụ thể của m. **Kết quả cuối cùng:** Giá trị của m sẽ là: Vậy m của hỗn hợp X là 56,16 g.
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5 (0 đánh giá)
thumb up 0
thumb down
0 bình luận
Bình luận

Hà nhânHỗn hợp kim loại: Na, Al, Fe → phản ứng với nước dư:

  • Na + H₂O → NaOH + H₂↑
  • Al + H₂O (trong điều kiện thích hợp, Al phản ứng tạo Al(OH)₃ và H₂)
  • Fe không phản ứng với nước lạnh, nên không tạo khí H₂ ở bước này.

Chỉ Na và Al tạo khí H₂

Khí H₂ thu được: 8,96 lít (đktc)

⇒ nH2=8,9622,4=0,4 moln_{H_2} = \frac{8,96}{22,4} = 0,4 \ molnH2​​=22,48,96​=0,4 mol

Bước 2: Gọi số mol Na là a mol, Al là b mol, Fe là c mol

  • Na + H₂O → NaOH + 1/2 H₂ → 1 mol Na → 0,5 mol H₂
  • 2Al + 6H₂O → 2Al(OH)₃ + 3H₂ → 1 mol Al → 1,5 mol H₂

Gọi số mol:

  • Na: a mola \ mola mol
  • Al: b molb \ molb mol

Tổng mol H₂ sinh ra:

0,5a+1,5b=0,4(1)0,5a + 1,5b = 0,4 \quad (1)0,5a+1,5b=0,4(1)

Bước 3: Phản ứng chất rắn Z (Na dư, Al dư nếu còn, Fe) với H₂SO₄

Dung dịch H₂SO₄ 1,5M, 100ml → nH2SO4=0,1×1,5=0,15 moln_{H_2SO_4} = 0,1 \times 1,5 = 0,15 \ molnH2​SO4​​=0,1×1,5=0,15 mol

Phản ứng:

  • Na, Al, Fe có thể phản ứng với H₂SO₄
  • Na + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂
  • 2Al + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂
  • Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

Sau phản ứng, thu được 13,8g kim loại không phản ứng

→ Kim loại còn lại không phản ứng với axit loãng, nên đó là Fe

⇒ Vậy Fe dư = 13,8g ⇒ nFe dư=13,856=0,2464 moln_{Fe\, dư} = \frac{13,8}{56} = 0,2464 \ molnFedư​=5613,8​=0,2464 mol

Bước 4: Dung dịch T chứa 2 muối → do Al và Fe phản ứng tạo ra muối Al₂(SO₄)₃ và FeSO₄

Bước 5: Cho dung dịch T phản ứng với Ba(OH)₂

Ba(OH)₂ sẽ kết tủa Al(OH)₃ và Fe(OH)₂:

  • Al³⁺ + 3OH⁻ → Al(OH)₃↓
  • Fe²⁺ + 2OH⁻ → Fe(OH)₂↓

→ Lọc kết tủa, nung đến khối lượng không đổi:

  • Al(OH)₃ → Al₂O₃
  • Fe(OH)₂ → Fe₂O₃ (do bị oxi hóa khi nung trong không khí)

Thu được 40,95g chất rắn (Al₂O₃ + Fe₂O₃)

Gọi:

  • số mol Al: b molb \ molb mol
  • số mol Fe phản ứng với H₂SO₄ là: c′=c−0,2464 molc' = c - 0,2464 \ molc′=c−0,2464 mol

Tính khối lượng oxit:

  • Al₂O₃: b molb \ molb mol Al → b2 mol Al2O3\frac{b}{2} \ mol \ Al_2O_32b​ mol Al2​O3​, →b2×102=51b g\rightarrow \frac{b}{2} \times 102 = 51b \ g→2b​×102=51b g
  • Fe: c′ molc' \ molc′ mol → c′2 mol Fe2O3\frac{c'}{2} \ mol \ Fe_2O_32c′​ mol Fe2​O3​, khối lượng: c′2×160=80c′ g\frac{c'}{2} \times 160 = 80c' \ g2c′​×160=80c′ g

Tổng:

51b+80c′=40,95(2)51b + 80c' = 40,95 \quad (2)51b+80c′=40,95(2)Mà:

c′=c−0,2464⇒51b+80(c−0,2464)=40,9551b+80c−19,712=40,9551b+80c=60,662(3)c' = c - 0,2464 \quad ⇒ \quad 51b + 80(c - 0,2464) = 40,95 51b + 80c - 19,712 = 40,95 51b + 80c = 60,662 \quad (3)c′=c−0,2464⇒51b+80(c−0,2464)=40,9551b+80c−19,712=40,9551b+80c=60,662(3)

Bước 6: Kết hợp các phương trình để tìm M

Chúng ta có:

  • 0,5a+1,5b=0,4(1)0,5a + 1,5b = 0,4 \quad (1)0,5a+1,5b=0,4(1)
  • 51b+80c=60,662(3)51b + 80c = 60,662 \quad (3)51b+80c=60,662(3)

Tính khối lượng hỗn hợp X:

M=23a+27b+56cM = 23a + 27b + 56cM=23a+27b+56cTừ (1): a=0,8−3ba = 0,8 - 3ba=0,8−3b

Thay vào biểu thức M:

M=23(0,8−3b)+27b+56c=18,4−69b+27b+56c=18,4−42b+56c(4)M = 23(0,8 - 3b) + 27b + 56c = 18,4 - 69b + 27b + 56c = 18,4 - 42b + 56c \quad (4)M=23(0,8−3b)+27b+56c=18,4−69b+27b+56c=18,4−42b+56c(4)Từ (3): 56c=60,662−51b56c = 60,662 - 51b56c=60,662−51b

Thay vào (4):

M=18,4−42b+(60,662−51b)=18,4+60,662−93b=79,062−93bM = 18,4 - 42b + (60,662 - 51b) = 18,4 + 60,662 - 93b = 79,062 - 93bM=18,4−42b+(60,662−51b)=18,4+60,662−93b=79,062−93bTa thử giá trị bbb để ra M dương và hợp lý:

Thử b=0,3 molb = 0,3 \ molb=0,3 mol:

  • a=0,8−3b=0,8−0,9=−0,1a = 0,8 - 3b = 0,8 - 0,9 = -0,1a=0,8−3b=0,8−0,9=−0,1 → loại

Thử b=0,2b = 0,2b=0,2:

  • a=0,8−0,6=0,2 mola = 0,8 - 0,6 = 0,2 \ mola=0,8−0,6=0,2 mol
  • Từ (3): 51×0,2+80c=60,66251×0,2 + 80c = 60,66251×0,2+80c=60,662
  • → 10,2+80c=60,66210,2 + 80c = 60,66210,2+80c=60,662 → c=50,46280≈0,6308 molc = \frac{50,462}{80} ≈ 0,6308 \ molc=8050,462​≈0,6308 mol

⇒ Tính M:

M=23×0,2+27×0,2+56×0,6308=4,6+5,4+35.3248=45,32 gM = 23×0,2 + 27×0,2 + 56×0,6308 = 4,6 + 5,4 + 35.3248 = 45,32 \ gM=23×0,2+27×0,2+56×0,6308=4,6+5,4+35.3248=45,32 g

Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5 (0 đánh giá)
thumb up 0
thumb down
0 bình luận
Bình luận
ADS

Nếu bạn muốn hỏi bài tập

Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút

Ảnh ads

CÂU HỎI LIÊN QUAN

logo footer
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019 Email: info@fqa.vn
Location Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.
Tải ứng dụng FQA
app store ch play
Người chịu trách nhiệm quản lý nội dung: Nguyễn Tuấn Quang Giấy phép thiết lập MXH số 07/GP-BTTTT do Bộ Thông tin và Truyền thông cấp ngày 05/01/2024
Copyright © 2023 fqa.vn All Rights Reserved
gift-box
survey
survey
Đặt câu hỏi