Hỗn hợp E gồm Al, Ca, Al4C3 và CaC2. Cho 15,15 gam E vào nước dư, chỉ thu được dung dịch G và hỗn hợp khí Z. Đốt cháy hết Z, thu được 4,48 lít CO2 (đktc) và 9,45 gam H2O. Nhỏ từ từ 200 ml dung dịch HCl 2M vào G, được m1 gam kết tủa. Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính giá trị m1.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án : C
Đặt số mol các chất trong X lần lượt là : a, b , c , d
Ca + 2H2O à Ca(OH)2 + H2
CaC2 + 2H2O à Ca(OH)2 + C2H2
Al4C3 + 12H2O à 4Al(OH)3 + 3CH4
Ca(OH)2 + 2Al + 2H2O à Ca(AlO2)2 + 3H2
Ca(OH)2 + 2Al(OH)3 à Ca(AlO2)2 + 4H2O
Bảo toàn H : 2nH2O đốt cháy = 2nH2 + 2nC2H2 + 4nCH4
=> 2b + 12c + 2d+ 3a = 1,05 mol
=> 2(b+d) + 3(4c +a) = 1,05 = 2nCa + 3nAl
(trong X nếu coi X gồm Ca, Al , C)
mX = 40nCa +27nAl + 12nC (nC = nCO2 = 0,2 mol)
=> 40nCa + 27nAl = 12,75g
=> nCa = 0,15mol ; nAl = 0,25 mol
Sản phẩm không có kết tủa => dung dịch gồm : Ca(AlO2)2 và Ca(OH)2
Bảo toàn nguyên tố => Y có : 0,125 mol Ca(AlO2)2 và 0,025 mol Ca(OH)2
nHCl = 0,4 mol
OH- + H+ à H2O
0,05 à 0,05 => dư 0,35 mol H+
nH+ = 4nAlO2 – 3nAl(OH)3
=> mAl(OH)3 = 78. 0 , 65 3 = 16,9g
Chọn D.
Quy đổi 15,15 gam hỗn hợp X thành Ca, Al và C. Xét quá trình đốt hỗn hợp khí Z, ta có hệ sau:
Dung dịch Y gồm Ca2+ (0,15 mol), AlO2- (0,25 mol) và OH-. Xét dung dịch Y có:
Khi cho 0,4 mol HCl tác dụng với dung dịch Y ta nhận thấy:
Đặt số mol các chất trong X lần lượt là a, b, c, d
\(Ca+2H_2O\rightarrow Ca\left(OH\right)_2+H_2\)
\(CaC_2+2H_2O\rightarrow Ca\left(OH\right)_2+C_2H_2\)
\(Al_4C_3+12H_2O\rightarrow4Al\left(OH\right)_3+3CH_4\)
\(Ca\left(OH\right)_2+2Al+2H_2O\rightarrow Ca\left(AlO_2\right)_2+3H_2\)
\(Ca\left(OH\right)_2+2Al\left(OH_3\right)\rightarrow Ca\left(AlO_2\right)_2+4H_2O\)
Bảo toàn H: \(2n_{H_2Ođốt.cháy}=2n_{H_2}+2n_{C_2H_2}+4n_{CH_4}\)
\(\Rightarrow2b+12c+2d+3a=1,05mol\)
\(\Rightarrow2\left(b+d\right)+3\left(4c+a\right)=1,05=2n_{Ca}+3n_{Al}\)
( trong X nếu coi X gồm \(\left(Ca,Al,C\right)\)
\(m_X=40n_{Ca}+27n_{Al}+12n_C\left(n_C=n_{CO_2}=0,2mol\right)\)
\(\Rightarrow40n_{Ca}+27n_{Al}=12,75\left(g\right)\)
\(\Rightarrow n_{Ca}=0,15mol;n_{Al}=0,25mol\)
Sản phẩm không có kết tủa \(\Rightarrow\) dd gồm: \(Ca\left(AlO_2\right)_2\) và \(Ca\left(OH\right)_2\)
Bảo toàn ngtố \(\Rightarrow Y\) có: 0,125mol Ca(AlO2)2 và 0,025mol Ca(OH)2 , \(n_{HCl}=0,4mol\)
\(OH^-+H^+\rightarrow H_2O\)
Mol : \(0,05\rightarrow0,05\) \(\Rightarrow\) dư 0,35mol \(H^+\)
\(n_{H^+}=4n_{AlO_2}-3n_{Al\left(OH\right)_3}\)
\(\Rightarrow m_{Al\left(OH\right)_3}=78.\frac{0,65}{3}=16,9g\)
– Gọi số mol các chất trong 15,15 gam hỗn hợp E lần lượt là a, b, c, d.
– Các phản ứng xảy ra:
Ca + 2H2O →Ca(OH)2 + H2
CaC2 + 2H2O →Ca(OH)2 + C2H2
Al4C3 + 12H2O →4Al(OH)3 + 3CH4
Ca(OH)2 + 2Al + 2H2O →Ca(AlO2)2 + 3H2
Ca(OH)2 + 2Al(OH)3 →Ca(AlO2)2 + 4H2O
– Áp dụng BTNT hidro: 2nH2O(đốt cháy) = 2nH2 + 2nC2H2 + 4nCH4
2b + 12c + 2d + 3a = 0,525.2 = 1,05
2(b + d) + 3(4c + a) = 1,05 = 2nCa + 3nAl
– Xét hỗn hợp X gồm: Al, Ca, C mX = mCa + mAl + mC = 15,15 (g)
mCa + mAl = 12,75 (g) nCa = 0,15 (mol) ; nAl = 0,25 (mol)
– Sản phẩm không có kết tủa nên dung dịch gồm: Ca(AlO2)2 và Ca(OH)2
– Bảo toàn nguyên tố Ca và Al dung dịch Y có 0,125 (mol) Ca(AlO2)2 ;
0,15 – 0,125 = 0,025 (mol) Ca(OH)2 và 0,4 (mol) HCl
Ca(OH)2 + 2HCl →CaCl2 + 2H2O
Ca(AlO2)2 + 2HCl + 2H2O →2Al(OH)3 + CaCl2
3HCl + Al(OH)3 →AlCl3 + 3H2O
– Áp dụng công thức tính nhanh: nHCl = 2nCa(OH)2 + 8nCa(AlO2)2 – 3n
0,4 = 0,025.2 + 8.0,125 – 3n
m1= 78.(0,65 : 3) = 16,9 (g)