Đáp án:
Bạn tham khảo lời giải ở dưới nhé!!!
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
2Al + 6HCl \to 2AlC{l_3} + 3{H_2}\\
Fe + 2HCl \to FeC{l_2} + {H_2}\\
{n_{HCl}} = 1mol\\
\to {n_{{H_2}}} = \dfrac{1}{2}{n_{HCl}} = 0,5mol\\
\to {V_{{H_2}}} = 11,2l > 8,96l
\end{array}\)
Suy ra axit dư, kim loại hết
Gọi a và b là số mol của Al và Fe
\(\begin{array}{l}
{n_{{H_2}}} = \dfrac{{8,96}}{{22,4}} = 0,4mol\\
\left\{ \begin{array}{l}
27a + 56b = 11\\
1,5a + b = 0,4
\end{array} \right.\\
\to a = 0,2 \to b = 0,1\\
\to \% {m_{Al}} = \dfrac{{0,2 \times 27}}{{11}} \times 100\% = 49,09\% \\
\to \% {m_{Fe}} = 50,91\%
\end{array}\)
Vì để đạt được khối lượng kết tủa lớn nhất thì \(Al{(OH)_3}\) không tan trong NaOH dư
\(\begin{array}{l}
3NaOH + AlC{l_3} \to Al{(OH)_3} + 3NaCl\\
2NaOH + FeC{l_2} \to Fe{(OH)_2} + 2NaCl\\
\to {n_{AlC{l_3}}} = a = 0,2mol\\
\to {n_{FeC{l_2}}} = b = 0,1mol\\
\to {n_{NaOH}} = 3{n_{AlC{l_3}}} + 2{n_{FeC{l_2}}} = 0,8mol\\
\to x = C{M_{NaOH}} = 2M
\end{array}\)
\(\begin{array}{l}
2Al{(OH)_3} \to A{l_2}{O_3} + 3{H_2}O\\
4Fe{(OH)_2} + {O_2} \to 2F{e_2}{O_3} + 4{H_2}O\\
{n_{Al{{(OH)}_3}}} = {n_{AlC{l_3}}} = a = 0,2mol\\
{n_{Fe{{(OH)}_2}}} = {n_{FeC{l_2}}} = b = 0,1mol\\
\to {n_{A{l_2}{O_3}}} = \dfrac{1}{2}{n_{Al{{(OH)}_3}}} = 0,1mol\\
\to {n_{F{e_2}{O_3}}} = \dfrac{1}{2}{n_{Fe{{(OH)}_2}}} = 0,05mol\\
\to m = {m_{A{l_2}{O_3}}} + {m_{F{e_2}{O_3}}} = 18,2g
\end{array}\)
Vì để đạt được khối lượng kết tủa nhỏ nhất thì \(Al{(OH)_3}\) tan hết trong NaOH dư
\(\begin{array}{l}
3NaOH + AlC{l_3} \to Al{(OH)_3} + 3NaCl\\
2NaOH + FeC{l_2} \to Fe{(OH)_2} + 2NaCl\\
Al{(OH)_3} + NaOH \to NaAl{O_2} + 2{H_2}O\\
\to {n_{AlC{l_3}}} = a = 0,2mol\\
\to {n_{FeC{l_2}}} = b = 0,1mol\\
\to {n_{Al{{(OH)}_3}}} = {n_{AlC{l_3}}} = 0,2mol\\
\to {n_{NaOH}} = 3{n_{AlC{l_3}}} + 2{n_{FeC{l_2}}} + {n_{Al{{(OH)}_3}}} = 1mol\\
\to x = C{M_{NaOH}} = 2,5M
\end{array}\)