Hỗn hợp X gồm Al, Ca, Al4C3 và CaC2. Cho 15,15 gam X vào nước dư, chỉ thu được dung dịch Y và hỗn hợp khí Z

- Quy đổi 15,15 gam hỗn hợp X thành Ca, Al và C. Xét quá trình đốt hỗn hợp khí Z, ta có hệ sau:

\(\left\{ \begin{array}{l} 40{n_{Ca}} + 27{n_{Al}} + 12{n_C} = {m_X}\\ {n_C} = {n_{C{O_2}}}\\ 2{n_{Ca}} + 3{n_{Al}} = 2{n_{{H_2}O}} \end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l} 40{n_{Ca}} + 27{n_{Al}} + 12{n_C} = 15,15\\ {n_C} = 0,2\\ 2{n_{Ca}} + 3{n_{Al}} = 1,05 \end{array} \right.\)

\(\Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} {n_{Ca}} = 0,15\,mol\\ {n_{A{l^{3 + }}}} = 0,25\,mol\\ {n_C} = 0,2\,mol \end{array} \right.\)

- Dung dịch Y gồm Ca²⁺ (0,15 mol), AlO₂^- (0,25 mol) và OH^-. Xét dung dịch Y có:

\({n_{O{H^ - }}} = 2{n_{C{a^{2 + }}}} - {n_{Al{O_2}^ - }} = 0,05\,mol\)

- Khi cho 0,4 mol HCl tác dụng với dung dịch Y ta nhận thấy: \({n_{Al{O_2}^ - }} < {n_{{H^ + }}} - {n_{O{H^ - }}} < 4{n_{Al{O_2}^ - }}\)  

- Khi cho 0,4 mol HCl tác dụng với dung dịch Y ta nhận thấy:  

⇒ \({n_{Al{{(OH)}_3}}} = \frac{{4{n_{Al{O_2}^ - }} - ({n_{{H^ + }}} - {n_{O{H^ - }}})}}{3} = \frac{{13}}{{60}}\,mol \Rightarrow {m_{Al{{(OH)}_3}}} = 16,9gam\)