Cho 82,05 gam hỗn hợp A gồm Al và Al2O3 (có tỷ lệ mol là 2,3:1) tan hoàn toàn trong dung dịch B chứa H2SO4 và NaNO3 thu được dung dịch C chỉ chứa 3 muối và m gam hỗn hợp khí D (trong D có 0,2 mol khí H2).Cho BaCl2 dư vào C thấy có 838,8 gam kết tủa xuất hiện.Mặt khác cho 23 gam Na vào dung dịch C sau khi các phản ứng xảy ra thì thấy khối lượng dung dịch giảm 3.1g và dung dịch sau phản ứng ko có muối amoni. Tìm m.
A gồm 2,3a mol Al và a mol Al2O3 ==> mA = 27*2,3a + 102a = 82,05 ===> a = 0,5 ==> Al 1,15 mol và Al2O3 0,5 mol
Vì thu được 0,2 mol H2 ===> NO3- hết
mol SO42- trong dd C = mol kết tủa BaSO4 = mol H2SO4 = 838,8/233 = 3,6
dd C có 3 muối là: Al3+ = 2,15 mol, Na+ = x mol, NH4+ = y mol và SO42- = 3,6 mol
Bảo toàn điện tích ==> 3*2,15 + x + y = 2*3,6 ===> x + y = 0,75
Khi cho 1 mol Na = 1 mol NaOH vào dd C có 0,5 mol H2 và y mol NH3 thoát ra , a mol kết tủa Al)OH)3
mol NaOH = y + 3a = 1
Khối lượng dd C giảm = (2*0,5 + 17y + 78a) - 23 = 3,1 ===> 17y + 78a = 25,1 ===> y = 0,1 và a = 0,3 ===> x = 0,65
Al + Al2O3 + H2SO4 + NaNO3 ---> Al3+ + SO42- + Na+ + NH4+ H2O + khí D ( 0,2 mol H2 + NnOm)
1,15---0,5-------3,6----------0,65---------2,15------3,6-----0.65-----0,1-----t mol
Bảo toàn H+ : 2*3,6 = 4*0,1 + 2t + 2*0,2 ===> t = 3,2
Bảo toàn khối lượng: mA + mB = mC + mD + mH2O
===> m khí D = m = 82,05 + 98*3,6 + 85*0,65 - ( 27*2,15 + 96*3,6 + 23*0,65 + 18*0,1 + 18*3,2) = 12,1 gam