Cho hỗn hợp X gồm 2 kim loại Al và Ba. Tiến hành 2...

D

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Ở thí nghiệm 2 lượng X gấp đôi thí nghiệm 1 nhưng thể tích khí H₂ thí nghiệm 2 nhiều hơn 2 lần thể tích khí H₂ ở thí nghiệm 1.

Chứng tỏ ở thí nghiệm 1 Ba hết, Al dư. Còn ở thí nghiệm 2 thì Ba và Al đều phản ứng hết.

Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ +  H₂

Ba(OH)₂ + 2Al + 2H₂O → Ba(AlO₂)₂ + 3H₂

Từ số mol H₂ trong 2 thí nghiệm ta tính được số mol Ba, Al trong m gam hỗn hợp. Từ đó tính được m.

Giải chi tiết:

Ở thí nghiệm 2 lượng X gấp đôi thí nghiệm 1 nhưng thể tích khí H₂ thí nghiệm 2 nhiều hơn 2 lần thể tích khí H₂ ở thí nghiệm 1.

Chứng tỏ ở thí nghiệm 1 Ba hết, Al dư. Còn ở thí nghiệm 2 thì Ba và Al đều phản ứng hết.

Thí nghiệm 1: n_H2 = 0,06 mol. Đặt số mol Ba trong m gam X là x mol

Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ +  H₂

x →                 x              x mol       

Ba(OH)₂ + 2Al + 2H₂O → Ba(AlO₂)₂ + 3H₂

x →                                                    3x mol

Ta có: n_H2 = x + 3x = 4x = 0,06mol → x = 0,015 mol

Thí nghiệm 2:

Cho 2m gam X vào dung dịch Ba(OH)₂ dư thu được 20,832 lít H₂

Suy ra cho m gam X vào dung dịch Ba(OH)₂ dư thu được 10,416 lít H₂

Ta có: n_H2 = 0,465 mol

Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ +  H₂

0,015→                           0,015 mol       

Ba(OH)₂ + 2Al + 2H₂O → Ba(AlO₂)₂ + 3H₂

                  0,3         ←                       0,45 mol

Vậy m = m_Al + m_Ba = 0,3.27 + 0,015.137 = 10,155 gam

Đáp án D