Hòa tan hết 17,72 gam hỗn hợp X gồm Al2O3 và FeCO3 cần dùng vừa đủ 280ml dung dịch H2SO41M, thu được dung dịch Y. Cho V ml dung dịch Ba(OH)21M vào dung dịchY, thu được77,36 gam kết tủa. Giátrị lớn nhất củaV là:
A. 320
B. 240
C. 280
D. 260
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án A
Số mol CO2 = 0.04 -> Số mol CO3- = 0.04
=> Số mol Fe trong FeCO3=0.04
Số mol Fe2O3=0.14
=> Số mol Fe3+ = 0.28 => Số mol Fe trong FexOy = 0.24 => Số mol FexOy = 0.24/x
Từ khối lượng hỗn hợp X ta có PT: 23.2 - 0.04*116 = (56x + 16y)*0.24/x Từ đó => x/y = 3/4Thể tích
HCL = n/CM = (0.04*2 + 0.08*8)/2 = 0.36l = 360 ml
nHCl = 0,4.0,5 = 0,2 mol; nH2SO4 = 0,08.0,5 = 0,04 mol
nH+ = nHCl + 2nH2SO4 = 0,28 mol
Đặt số mol của Zn và Mg trong hỗn hợp ban đầu là x và y (mol)
Ta có: 65x + 24y = 5,34 (1)
Zn + 2H+ → Zn2+ + H2
x → 2x → x (mol)
Mg + 2H+ → Mg2+ + H2
y → 2y → y (mol)
Dung dịch Y gồm có:
Ta thấy: nH+ + 2nZn2+ + 2nMg2+ (= 0,28 mol) < nNaOH (= 0,3 mol)
=> NaOH dư, Zn(OH)2 bị tan một phần
=> nNaOH hòa tan kết tủa = 0,3 – 0,28 = 0,02 mol
H+ + OH- → H2O
0,28-2x-2y → 0,28-2x-2y (mol)
Zn2+ + 2OH- → Zn(OH)2
x → 2x → x (mol)
Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2
y → 2y → y (mol)
Zn(OH)2 + 2OH- → ZnO22- + H2O
0,01 ← 0,02 (mol)
Khối lượng kết tủa thu được sau phản ứng: m kết tủa = mMg(OH)2 + mZn(OH)2
=> 99(x-0,01) + 58y = 8,43 <=> 99x + 58y = 9,42 (2)
Từ (1) và (2) ta có:
Ta có: nKOH : nBa(OH)2 = 0,4:0,05 = 8
Giả sử số mol của KOH và Ba(OH)2 lần lượt là 8a và a (mol)
=> nBa2+ = a (mol); nOH- = nKOH + 2nBa(OH)2 = 10a (mol)
- Khi kết tủa Mg(OH)2 và Zn(OH)2 đạt giá trị lớn nhất: nOH- = nH+ dư + 2nZn2+ + 2nMg2+
=> 10a = 0,04 + 2.0,06 + 2.0,06 => a = 0,028 mol
Ta thấy a < nSO42- => BaSO4 chưa đạt cực đại
- Giả sử sau khi Mg(OH)2 và Zn(OH)2 đạt cực đại ta thêm 8b mol KOH và b mol Ba(OH)2:
+ Lượng kết tủa sinh thêm là lượng BaSO4: nBaSO4 = nBa(OH)2 = b mol
=> mBaSO4 = 233b (gam)
+ Lượng kết tủa bị tan ra: nZn(OH)2 = nOH-: 2 = 10b : 2 = 5b (mol)
=> mZn(OH)2 = 99.5b = 495b (gam)
Ta thấy khối lượng kết tủa sinh ra nhỏ hơn khối lượng kết tủa bị tan nên khối lượng kết tủa lớn nhất là thời điểm Mg(OH)2 và Zn(OH)2 đạt cực đại. Khi đó: nBa(OH)2 = a = 0,028 mol
=> V = 0,028 : 0,05 = 0,56 (lít)
Kết tủa sau phản ứng gồm có:
Mg(OH)2 → t ∘ MgO + H2O
0,06 mol → 0,06 mol
Zn(OH)2 → t ∘ ZnO + H2O
0,06 mol → 0,06 mol
=> m = mBaSO4 + mMgO + mZnO = 0,028.233 + 0,06.40 + 0,06.81 = 13,784 gam
Đáp án B
Ta có:
Dung dịch Y chứa 0,23 mol AlCl3.
Cho dung dịch chứa 0,3 mol Ba(OH)2 và 0,37 mol NaOH tác dụng với Y thu được dung dịch Z.
Z chứa Ba2+ 0,3 mol, Na+ 0,37 mol, AlO2- 0,23 mol, OH- dư 0,05 mol.
Cho H2SO4 vào Z.
Để kết tủa Al(OH)3 lớn nhất thì :
Để kết tủa BaSO4 lớn nhất thì : n H 2 S O 4 = 0 , 3 m o l
Lúc kết tủa BaSO4 tối đa thì Al(OH)3 bị hòa tan nhưng lượng BaSO4tạo thành lớn hơn Al(OH)3 bị hòa tan nên kết tủa vẫn tăng
Đáp án A