Cho 10,8 gam kim loại hoá trị III tác dụng với khí clo thu được 53,4 gam muối khan.
a. Xác định tên kim loại.
b. Tính khối lượng dung dịch NaCl 30% cần dùng để điều chế lượng clo trên.
a. Sơ đồ phản ứng
\(\underbrace M_{10,8\,gam}\,\,\,\,\,\,\,\, + \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,C{l_2}\,\,\xrightarrow{{{t^o}}}\,\,\,\underbrace {MC{l_3}}_{53,4\,gam}\)
Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:
\(\eqalign{
& {m_M}\, + \,\,{m_{C{l_2}}} = \,{m_{MC{l_3}}} \cr
& \Rightarrow 10,8 + \,71.{n_{C{l_2}}} = 53,4 \cr
& \Rightarrow {n_{C{l_2}}} = 0,6\,\,mol \cr} \)
Phương trình hóa học
\(\eqalign{
& 2M\,\,\,\,\,\,\, + \,\,\,\,\,\,\,\,3C{l_2}\,\,\,\,\xrightarrow{{{t^o}}}\,\,\,\,2MC{l_3}\,\,\,\,\,(1) \cr
& {{0.6.2} \over 3}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \leftarrow 0,6\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,mol \cr} \)
Advertisements (Quảng cáo)
Theo phương trình (1) ta có:
\(\eqalign{
& {n_M} = {{0,6.2} \over 3} = 0,4\,mol \cr
& {n_M}.M = {m_M} \Rightarrow 0,4.M = 10,8 \cr
& \Rightarrow M = 27\,\,(Al) \cr} \)
Vậy M là Al
b. Phương trình hóa học
\(\eqalign{
& 2NaCl\,\,\,\,\, + \,\,\,\,\,2{H_2}O\,\,\,\xrightarrow{{{t^o}}}\,\,C{l_2} \uparrow \,\, + \,\,{H_2} \uparrow \,\,\, + \,\,\,2NaOH\,\,(2) \cr
& 0,6.2\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \leftarrow 0,6\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,mol \cr} \)
Theo phương trình (2) ta có:
\(\eqalign{
& {n_{NaCl}} = 0,6.2 = 1,2\,mol \cr
& \Rightarrow {m_{NaCl}} = 1,2.58,5 = 70,2\,gam \cr} \)
Khối lượng dung dịch NaCl 30% cần dùng là:
\(\eqalign{
& C\% \,(NaCl)\,\, = {{{m_{NaCl}}} \over {{m_{{\rm{dd}}\,NaCl}}}}.100 \cr
& \Rightarrow {m_{{\rm{dd}}\,NaCl}} = {{100} \over {C\% \,(NaCl)}}.{m_{NaCl}} = {{100} \over {30}}.70,2 = 234\,gam \cr} \)