Cho 6,12 gam hỗn hợp gồm Mg và Al vào 200 ml dung...

Câu hỏi: Cho 6,12 gam hỗn hợp gồm Mg và Al vào 200 ml dung dịch CuCl₂ 0,8M và FeCl₃ 0,6M. Kết thúc phản ứng thu được dung dịch X và 14,72 gam chất rắn Y. Dung dịch X tác dụng tối đa với dung dịch chứa a mol NaOH. Giá trị của a là:

A 0,72 mol

B 0,68 mol

C 0,74 mol

D 0,80 mol

Đáp án

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Ta có: n_CuCl2= 0,16 mol; n_FeCl3= 0,12 mol

Quá trình cho e:

Mg → Mg²⁺+ 2e

x x 2x mol

Al → Al³⁺+ 3 e

y y 3y mol

Quá trình nhận e:

Fe³⁺+ 1 e → Fe²⁺

0,12 0,12 0,12

Cu²⁺+ 2e → Cu

0,16 0,32 0,16

Fe²⁺+ 2 e → Fe

z 2z z mol

Nếu chất rắn chỉ chứa Cu → m_Cu= 0,16.64= 10,24 gam Loại

Nếu chất rắn chứa Cu và Fe tối đa thì m_{chất rắn Y}= m_Cu+ m_Fe= 016.64 + 0,12.56= 16,96 gam ≠ 14,72 gam

Ta có: m_{hỗn hợp}= 24x + 27y= 6,12 gam

Định luật bảo toàn electron: 2x + 3y = 0,12 + 0,32 + 2z

Khối lượng chất rắn Y bằng m_Y= m_Cu+ m_Fe= 64. 0,16 + 56z= 14,72 gam

Giải 3 PT trên ta có: x= 0,12 ; y=0,12 mol; z= 0,08 mol

Dung dịch X có chứa x mol Mg²⁺; y mol Al³⁺ và (0,12-z)= 0,04 mol Fe²⁺

Cho dung dịch X tác dụng tối đa với dung dịch NaOH ta có:

Mg²⁺+ 2OH^- → Mg(OH)₂

Al³⁺+ 3OH^- → Al(OH)₃

Fe²⁺+ 2OH^- → Fe(OH)₂

Al(OH)₃+ OH^- → AlO₂^-+ 2H₂O

Theo các PT trên ta có: n_OH-= 2n_Mg2++ 4.n_Al3++ 2.n_Fe2+

Giải chi tiết: