. Cho Kl Aluminium pư vừa đủ với 300ml dd H2SO4 2M a, Tính thể tích khí H2 sinh ra ở đkc b, Tính khối lượng Aliminium cần dùng, c. Tính nồng độ mol của chất có trong dd sau khi pư kết thúc

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ sử dụng phương trình phản ứng giữa nhôm (Al) và axit sulfuric (H₂SO₄): \[ 2Al + 6H₂SO₄ \rightarrow 2Al₂(SO₄)₃ + 3H₂ \] a. **Tính thể tích khí H₂ sinh ra ở điều kiện tiêu chuẩn (đkc)**: Từ phương trình phản ứng, ta thấy 2 mol Al tạo ra 3 mol H₂. Do đó, tỉ lệ là: \[ \frac{3 \text{ mol H₂}}{2 \text{ mol Al}} = \frac{3}{2} \] Trước hết, chúng ta cần tính số mol H₂SO₄ có trong 300 ml dung dịch 2M: \[ n(H₂SO₄) = C \times V = 2 \text{ mol/L} \times 0.3 \text{ L} = 0.6 \text{ mol} \] Từ phương trình phản ứng, 6 mol H₂SO₄ sẽ phản ứng với 2 mol Al để tạo ra 3 mol H₂. Vậy số mol Al cần thiết để phản ứng hết với 0.6 mol H₂SO₄ là: \[ n(Al) = \frac{2}{6} \times n(H₂SO₄) = \frac{2}{6} \times 0.6 = 0.2 \text{ mol} \] Số mol H₂ sinh ra là: \[ n(H₂) = \frac{3}{2} \times n(Al) = \frac{3}{2} \times 0.2 = 0.3 \text{ mol} \] Vì ở điều kiện tiêu chuẩn, 1 mol khí H₂ chiếm thể tích 22.4 L, nên thể tích H₂ là: \[ V(H₂) = n(H₂) \times 22.4 \text{ L} = 0.3 \text{ mol} \times 22.4 \text{ L/mol} = 6.72 \text{ L} = 6720 \text{ ml} \] **Đáp án a**: Thể tích khí H₂ sinh ra là 6720 ml. b. **Tính khối lượng Al cần dùng**: Số mol Al cần dùng là 0.2 mol. Khối lượng mol của Al là 27 g/mol, do đó: \[ m(Al) = n(Al) \times M(Al) = 0.2 \text{ mol} \times 27 \text{ g/mol} = 5.4 \text{ g} \] **Đáp án b**: Khối lượng nhôm cần dùng là 5.4 g. c. **Tính nồng độ mol của chất có trong dung dịch sau khi phản ứng kết thúc**: Sau khi phản ứng kết thúc, chúng ta có: - Al phản ứng hết nên không còn Al. - H₂SO₄ ban đầu là 0.6 mol, nhưng đã tiêu tốn một phần cho phản ứng với Al. Theo phản ứng, 2 mol Al tiêu tốn 6 mol H₂SO₄, do đó 0.2 mol Al sẽ tiêu tốn: \[ n(H₂SO₄ \text{ đã tiêu tốn}) = 6 \times \frac{0.2}{2} = 0.6 \text{ mol} \] Vậy còn lại: \[ n(H₂SO₄ \text{ còn lại}) = 0.6 - 0.6 = 0 \text{ mol} \] Sau phản ứng, dung dịch chỉ còn lại sản phẩm Al₂(SO₄)₃. Số mol Al₂(SO₄)₃ được tạo ra là: \[ n(Al₂(SO₄)₃) = \frac{1}{2} \times n(Al) = \frac{1}{2} \times 0.2 = 0.1 \text{ mol} \] Dung dịch có tổng thể tích là 300 ml (do H₂SO₄ được hòa tan trong nước). Vậy nồng độ mol của Al₂(SO₄)₃ là: \[ C(Al₂(SO₄)₃) = \frac{n(Al₂(SO₄)₃)}{V} = \frac{0.1 \text{ mol}}{0.3 \text{ L}} = \frac{0.1}{0.3} = \frac{1}{3} \approx 0.33 \text{ M} \] **Đáp án c**: Nồng độ mol của Al₂(SO₄)₃ trong dung dịch sau khi phản ứng kết thúc là khoảng 0.33 M.