Bài 6 trang 134 môn Hóa 12, Hỗn hợp khí X gồm hai kim loại K và Al có khối lượng 10,5 gam...

6. 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.

Hướng dẫn.

Gọi số mol K và Al trong hỗn hợp x, y

2K + 2H₂O → KOH + H₂                                      (1)

  x                      x (mol)

2Al + 2KOH + 2H₂O → 2KAlO₂ + 3H₂↑              (2)

    y           y (mol)

Do x tan hết nên Al hết, KOH dư sau (2). Khi thêm HCl, ban đầu chưa có kết tủa vì:

HCl + KOH → KCl + H₂O                                     (3)

X – y   x – y (mol)

Khi HCl trung hòa hết KOH dư thì bắt đầu có kết tủa:

KAlO₂ + HCl + H₂O → Al(OH)₃ ↓ + KCl                 (4)

Vậy để trung hòa KOH dư cần 100 ml dung dịch HCl 1M.

Ta có: nHCl = nKOH _{dư sau phản ứng (2)} = x – y = 0,1.1 = 0,1 (mol)             (I)

Mặt khác: 39x + 27 y = 10,5                                                                    (II)

Từ (1) và (II) => x = 0,2; y = 0,1.

% nK = .100% = 66,67%;

%nAl = 100% - 66,67% = 33,33%.