Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp Na và Al (tỉ lệ mol tương ứng là 5 : 4) vào nước, thu được dung dịch X. Cho từ từ dung dịch HCl 1M vào X. Kết quả thí nghiệm được ghi ở bảng sau: Giá trị của m là A.6,69. B.6,15. C.11,15. D.9,80.
Đáp án đúng: C Giải chi tiết:Đặt số mol Na = 5x mol thì nAl = 4x (mol) Na + H2O → NaOH + ½ H2 Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 3/2 H2 Vậy dung dịch X thu được chứa NaAlO2: 4x mol và NaOH: x mol → Dung dịch X có chứa Na+: 5x mol; AlO2-: 4x (mol) và OH-: x mol Khi cho từ từ HCl vào dung dịch X thì xảy ra phản ứng theo thứ tự: H+ + OH- → H2O H+ + AlO2- + H2O → Al(OH)3 3H+ + Al(OH)3 → Al3+ + 3H2O Thí nghiệm 1: nHCl = 0,21 mol → nAl(OH)3 = y mol Thí nghiệm 2: nHCl = 0,43 mol → nAl(OH)3 = y - 0,02 mol Ta thấy lượng HCl tăng 0,22 mol và kết tủa giảm đi 0,02 mol, do 0,22 > 3.0,02 nên ở thí nghiệm 1 chưa có sự hòa tan kết tủa, ở thí nghiệm 2 đã có sự hòa tan kết tủa. Thí nghiệm 1: nH+ = nOH- + nAl(OH)3 → 0,21 = x + y (1) Thí nghiệm 2: nH+ = nOH- + 4nAlO2- - 3.nAl(OH)3 → 0,43 = x + 4.4x - 3(y-0,02) (2) Từ (1) và (2) ta có x = 0,05 và y = 0,16 Suy ra m = mNa + mAl = 23.5x + 27.4x = 223x = 11,15 (g) Đáp án C