Hoà tan hoàn toàn 6,15 (gam) hỗn hợp X gồm 2 kim loại Na và M (hoá trị n không đổi) trong nước thu được dung dịch Y và 5,04 (lít) khí H2 (đktc). Để trung hoà dung dịch Y cần dùng 25 (ml) dung dịch HCl 1M. Kim loại M là:
Ca.
Al.
Be.
Mg.
Al.
23x + M.y = 6,15 (1)
X + H2O:
2Na + 2H2O 2Na+ + 2OH− + H2↑ (2)
x x x/2
- Nếu M tác dụng trực tiếp với nước:
2M + nH2O 2Mn+ + 2nOH− + nH2↑ (3)
y ny ny/2
- Nếu M là kim loại có hiđroxit lưỡng tính:
M + (4−n)OH− + (n−2)H2O + n/2H2↑ (4)
y (4−n)y ny/2
TH1: (3) xảy ra → từ (2) và (3) = x/2 + ny/2 = = 0,225 (mol).
x + ny = 0,45 (5)
Dung dịch Y chứa OH−: (x + ny) mol
Y + dd HCl:
OH− + H+ H2O
(x + ny) (x + ny)
(5) nH+ = (x + ny) = 0,025 x + ny = 0,05 < 0,45 (Loại).
TH2: (4) xảy ra, do OH− dư nên M tan hết → từ (2) và (4) x + ny = 0,45 (6)
nH+ = nOH− dư (4) = (x − (4 − n)y) = 0,025 x +(4 − n)y = 0,05 (7)
Từ (1), (5) và (7) M = 9n n = 3 và M = 27 (Al).