Một hỗn hợp X gồm 3 chất rắn: Al, Fe₂O₃ và CuO. Cho X tác dụng hoàn toàn với dung dịch NaOH dư, thu được khí H₂ và dung dịch Y. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra. b) Xác định các chất còn lại...

Để giải quyết bài toán, chúng ta sẽ xem xét từng phần một cách chi tiết. ### a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra 1. Phản ứng của nhôm (Al) với dung dịch NaOH: \[ 2Al + 2NaOH + 6H_2O \rightarrow 2Na[Al(OH)_4] + 3H_2 \uparrow \] Trong phản ứng này, nhôm tác dụng với dung dịch NaOH và nước để tạo ra natri tetrahydroxyaluminat và khí hidro. 2. Phản ứng của oxit sắt(III) (Fe₂O₃) với dung dịch NaOH: \[ Fe_2O_3 + 6NaOH + 3H_2O \rightarrow 2Na_3[Fe(OH)_6] \] (Natri hidroxit dư sẽ tạo thành hydroxit sắt(III) trong dung dịch, không sinh ra khí H₂.) 3. Phản ứng của oxit đồng(II) (CuO) với dung dịch NaOH: \[ CuO + 2NaOH + H_2O \rightarrow Na_2[Cu(OH)_2] + H_2 \uparrow \] (Phản ứng này cũng không xảy ra với khí H₂, nhưng trong một số điều kiện có thể tạo ra khí H₂.) ### b) Xác định các chất còn lại sau phản ứng Sau khi tác dụng với dung dịch NaOH, hỗn hợp X sẽ chuyển thành các sản phẩm sau: - Nhôm (Al) sẽ tạo ra khí H₂ và dung dịch natri tetrahydroxyaluminat. - Fe₂O₃ sẽ chuyển thành dung dịch chứa ion [Fe(OH)₆]³⁻. - CuO có thể không phản ứng hoàn toàn với NaOH hoặc tạo ra Cu(OH)₂, nếu điều kiện không đủ mạnh, thì không có khí H₂ sinh ra. Vậy, các chất còn lại sau phản ứng sẽ là: - Dung dịch chứa Na[Al(OH)₄], [Fe(OH)₆]³⁻ và [Cu(OH)₂]. - Khí H₂ (từ phản ứng của Al và CuO nếu xảy ra). ### c) Giải thích hiện tượng và tính chất hóa học liên quan 1. **Hiện tượng:** Khi hỗn hợp X tác dụng với NaOH, chúng ta sẽ thấy có khí H₂ thoát ra, thể hiện phản ứng khử của nhôm và có thể của đồng. 2. **Tính chất hóa học:** - Nhôm là kim loại có tính khử mạnh, có khả năng phản ứng với dung dịch kiềm tạo ra khí H₂. - Fe₂O₃ là một oxit kim loại có tính chất axit, nó phản ứng với kiềm để tạo ra muối và ion hydroxide. - CuO là oxit kim loại, có thể phản ứng với kiềm để tạo ra muối và ion hydroxide tương ứng. Các phản ứng trên phản ánh tính chất hóa học của các chất trong hỗn hợp và sự tương tác của chúng với dung dịch NaOH.