Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
1) \(n_{Al\left(OH\right)_3}=\dfrac{0,78}{78}=0,01\left(mol\right)\)
PTHH: \(Al_2\left(SO_4\right)_3+6NaOH\rightarrow3Na_2SO_4+2Al\left(OH\right)_3\)
0,03<----------------------0,01
=> nNaOH min = 0,03 (mol)
=> \(C_{M\left(NaOH\right)}=\dfrac{0,03}{0,2}=0,15M\)
2) \(n_{Al_2O_3}=\dfrac{5,1}{102}=0,05\left(mol\right)\)
\(n_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=0,3.0,25=0,075\left(mol\right)\)
PTHH: \(6NaOH+Al_2\left(SO_4\right)_3\rightarrow3Na_2SO_4+2Al\left(OH\right)_3\)
0,45<------0,075-------------------------->0,15
\(NaOH+Al\left(OH\right)_3\rightarrow NaAlO_2+2H_2O\)
0,05<----0,05
\(2Al\left(OH\right)_3\underrightarrow{t^o}Al_2O_3+3H_2O\)
0,1<-------0,05
=> nNaOH max = 0,5 (mol)
=> \(V_{dd}=\dfrac{0,5}{2}=0,25\left(l\right)=250\left(ml\right)\)
3)
\(n_{KOH\left(1\right)}=0,15.1,2=0,18\left(mol\right)\)
\(n_{Al\left(OH\right)_3\left(1\right)}=\dfrac{4,68}{78}=0,06\left(mol\right)\)
\(n_{AlCl_3}=0,1.x\left(mol\right)\)
Do khi cho KOH tác dụng với dd Y xuất hiện kết tủa
=> Trong Y chứa AlCl3 dư
PTHH: \(3KOH+AlCl_3\rightarrow3KCl+Al\left(OH\right)_3\)
0,18---->0,06----------------->0,06
\(n_{KOH\left(2\right)}=0,175.1,2=0,21\left(mol\right)\)
\(n_{Al\left(OH\right)_3\left(2\right)}=\dfrac{2,34}{78}=0,03\left(mol\right)\)
PTHH: \(3KOH+AlCl_3\rightarrow3KCl+Al\left(OH\right)_3\)
(0,3x-0,18)<--(0,1x-0,06)------->(0,1x-0,06)
\(KOH+Al\left(OH\right)_3\rightarrow KAlO_2+2H_2O\)
(0,1x-0,09)<-(0,1x-0,09)
=> \(\left(0,3x-0,18\right)+\left(0,1x-0,09\right)=0,21\)
=> x = 1,2
Để xác định nồng độ của dung dịch X và Y, chúng ta cần sử dụng phương pháp giải phương trình hóa học và áp dụng định luật bảo toàn khối lượng.
Phương trình hóa học cho phản ứng giữa AlCl3 và NaOH là:
AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl
Theo định luật bảo toàn khối lượng, khối lượng của chất tham gia phản ứng bằng khối lượng của chất sản phẩm. Ta có thể xác định khối lượng của kết tủa Al(OH)3 trong mỗi trường hợp.
Trong trường hợp thứ nhất, thêm từ từ 200 ml dung dịch Y vào 200 ml dung dịch X, thu được 15.6 gam kết tủa. Vì vậy, khối lượng của Al(OH)3 trong trường hợp này là 15.6 gam.
Trong trường hợp thứ hai, thêm từ từ 200 ml dung dịch Y vào 100 ml dung dịch X, thu được 10.92 gam kết tủa. Vì lượng chất tham gia phản ứng là gấp đôi so với trường hợp thứ nhất, khối lượng của Al(OH)3 trong trường hợp này cũng gấp đôi, tức là 21.84 gam.
Giờ chúng ta có thể xác định nồng độ của dung dịch X và Y. Để làm điều đó, ta cần biết công thức phân tử của Al(OH)3 và khối lượng mol của nó. Al(OH)3 có công thức phân tử là Al(OH)3, tức là mỗi phân tử Al(OH)3 có khối lượng là 78 g/mol.
Trong trường hợp thứ nhất, dung dịch X và Y có tỉ lệ 1:1, vì vậy dung dịch X có khối lượng mol AlCl3 là 15.6/78 = 0.2 mol. Vì dung dịch X có thể làm kết tủa hết 0.2 mol AlCl3, nồng độ của dung dịch X là 0.2 mol/0.2 L = 1 M.
Trong trường hợp thứ hai, dung dịch X và Y có tỉ lệ 1:2, vì vậy dung dịch X có khối lượng mol AlCl3 là 21.84/78 = 0.28 mol. Vì dung dịch X có thể làm kết tủa hết 0.28 mol AlCl3, nồng độ của dung dịch X là 0.28 mol/0.1 L = 2.8 M.
Vậy, nồng độ của dung dịch X và Y lần lượt là 1 M và 2.8 M.
nHCl = 0,1. 0,8 = 0,08 (mol) ; nAl2(SO4)3 = 0,1.0,5 = 0,05 (mol) => nAl3+ = 0,1 (mol); nSO42- = 0,15 (mol)
Gọi số mol Ba là x (mol)
Ba + 2HCl → BaCl2 + H2↑
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2↑
3BaCl2 + Al2(SO4)3 → 3BaSO4 ↓+ 2AlCl3
3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 → BaSO4↓ + 2Al(OH)3↓
Ba(OH)2 + 2Al(OH)3 → Ba(AlO2)2 + 4H2O
Vì dd X + HCl sinh ra 0,78 gam kết tủa Al(OH)3 : 0,1 (mol) nên trong dung dịch X chắc chắn có chứa Ba(AlO2)2 => lượng OH- sinh ra đã hòa tan 1 phần lượng kết tủa Al(OH)3
Ba + 2H+ → Ba2+ + H2↑
0,04 ← 0,08 (mol)
Ba + 2H2O → Ba2+ + 2OH- + H2↑
(x – 0,04 ) → (2x – 0,08) (mol)
Ba2+ + SO42- → BaSO4
3OH- + Al3+ → Al(OH)3↓
OH- + Al(OH)3 → AlO2- + 2H2O
Vì Al(OH)3 bị hòa tan 1 phần
=> nOH - > 3nAl3+
=> 2x – 0,08 > 3. 0,1
=> x > 0,19
=> nBa2+ > 0,19 (mol) => SO42- bị kết tủa hết => nBaSO4 = nSO42- = 0,15 (mol)
Mặt khác: nOH- = 4nAl3+ - nAl(OH)3 còn lại => nAl(OH)3 còn lại = 0,48 – 2x (mol)
=> nAl(OH)3 còn lại = 0,32 – 2x (mol)
mdd giảm = mBaSO4 + mAl(OH)3 còn lại + mH2 - mBa
=> 0,15.233 + (0,48 – 2x).78 + 2x - 137x = 14,19
=> 291x = 58,2
=> x = 0,2 (mol)
=> mBa = 0,2. 137 = 27,4 (g)
Vậy dung dịch X chứa:
+ V ml HCl 1M→ Al(OH)3: 0,01 (mol)
TH1: AlO2- dư, H+ hết
AlO2- + H+ + H2O → Al(OH)3↓
=> nH+ = nAl(OH)3 = 0,01 (mol) => VHCl = n: CM = 0,01 (lít) = 10 (ml)
TH2: AlO2- , H+ đều phản ứng hết, kết tủa sinh ra bị hòa tan 1 phần
AlO2- + H+ + H2O → Al(OH)3↓
0,02 → 0,02 → 0,02 (mol)
H+ + Al(OH)3 → Al3+ + 2H2O
0,01← (0,02 – 0,01) (mol)
=> nH+ = 0,02 + 0,01 = 0,03 (mol) => VHCl = n : CM = 0,03 (lít) = 30 (ml)
nHCl = 0,1. 0,8 = 0,08 (mol) ; nAl2(SO4)3 = 0,1.0,5 = 0,05 (mol) => nAl3+ = 0,1 (mol); nSO42- = 0,15 (mol)
Gọi số mol Ba là x (mol)
Ba + 2HCl → BaCl2 + H2↑
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2↑
3BaCl2 + Al2(SO4)3 → 3BaSO4 ↓+ 2AlCl3
3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 → BaSO4↓ + 2Al(OH)3↓
Ba(OH)2 + 2Al(OH)3 → Ba(AlO2)2 + 4H2O
Vì dd X + HCl sinh ra 0,78 gam kết tủa Al(OH)3 : 0,1 (mol) nên trong dung dịch X chắc chắn có chứa Ba(AlO2)2 => lượng OH- sinh ra đã hòa tan 1 phần lượng kết tủa Al(OH)3
Ba + 2H+ → Ba2+ + H2↑
0,04 ← 0,08 (mol)
Ba + 2H2O → Ba2+ + 2OH- + H2↑
(x – 0,04 ) → (2x – 0,08) (mol)
Ba2+ + SO42- → BaSO4
3OH- + Al3+ → Al(OH)3↓
OH- + Al(OH)3 → AlO2- + 2H2O
Vì Al(OH)3 bị hòa tan 1 phần
=> nOH - > 3nAl3+
=> 2x – 0,08 > 3. 0,1
=> x > 0,19
=> nBa2+ > 0,19 (mol) => SO42- bị kết tủa hết => nBaSO4 = nSO42- = 0,15 (mol)
Mặt khác: nOH- = 4nAl3+ - nAl(OH)3 còn lại => nAl(OH)3 còn lại = 0,48 – 2x (mol)
=> nAl(OH)3 còn lại = 0,32 – 2x (mol)
mdd giảm = mBaSO4 + mAl(OH)3 còn lại + mH2 - mBa
=> 0,15.233 + (0,48 – 2x).78 + 2x - 137x = 14,19
=> 291x = 58,2
=> x = 0,2 (mol)
=> mBa = 0,2. 137 = 27,4 (g)
Vậy dung dịch X chứa:
+ V ml HCl 1M→ Al(OH)3: 0,01 (mol)
TH1: AlO2- dư, H+ hết
AlO2- + H+ + H2O → Al(OH)3↓
=> nH+ = nAl(OH)3 = 0,01 (mol) => VHCl = n: CM = 0,01 (lít) = 10 (ml)
TH2: AlO2- , H+ đều phản ứng hết, kết tủa sinh ra bị hòa tan 1 phần
AlO2- + H+ + H2O → Al(OH)3↓
0,02 → 0,02 → 0,02 (mol)
H+ + Al(OH)3 → Al3+ + 2H2O
0,01← (0,02 – 0,01) (mol)
=> nH+ = 0,02 + 0,01 = 0,03 (mol) => VHCl = n : CM = 0,03 (lít) = 30 (ml)
PTHH: \(Fe_2\left(SO_4\right)_3+6NaOH\rightarrow3Na_2SO_4+2Fe\left(OH\right)_3\downarrow\)
\(Al_2\left(SO_4\right)_3+6NaOH\rightarrow3Na_2SO_4+2Al\left(OH\right)_3\downarrow\)
Ta có: \(n_{NaOH\left(p/ứ\right)}=6n_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}+6n_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=6\cdot\left(\dfrac{8}{400}+\dfrac{13,68}{342}\right)=0,36\left(mol\right)\)
Mà \(\Sigma n_{NaOH}=\dfrac{16,8}{40}=0,42\left(mol\right)\) \(\Rightarrow n_{NaOH\left(dư\right)}=0,06\left(mol\right)\)
PTHH: \(NaOH+Al\left(OH\right)_3\rightarrow NaAlO_2+2H_2O\)
Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Al\left(OH\right)_3}=2n_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=0,08\left(mol\right)\\n_{NaOH\left(dư\right)}=0,06\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\) NaOH p/ứ hết
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{Na_2SO_4}=0,04\cdot3+0,02\cdot3=0,18\left(mol\right)\\n_{NaAlO_2}=0,06\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}C_{M_{Na_2SO_4}}=\dfrac{0,18}{0,5}=0,36\left(M\right)\\C_{M_{NaAlO_2}}=\dfrac{0,06}{0,5}=0,12\left(M\right)\end{matrix}\right.\)
Vì dung dịch sau phản ứng chỉ chứa một chất tan => Z chỉ chứa KAlO2 hoặc K2SO4.
Khi cho từ từ Ba(OH)2 vào Y thì có thể xảy ra các phản ứng:
Al2(SO4)3 + 3Ba(OH)2 → 2Al(OH)3 + 3BaSO4(1)
2b → 6b 4b 6b (mol)
K2SO4 + Ba(OH)2 → 2KOH + BaSO4 (2)
b → b 2b b (mol)
Al(OH)3 + KOH → KAlO2 + 2H2O (3)
2b →2b 2b (mol)
· Trường hợp 1: Chất tan trong Z là K2SO4 → vừa đủ phản ứng (1)
Theo đề => a= b = 0,02 mol
nBaSO4 = nBa(OH)2 = 6b = 0,12mol
nAl(OH)3 = 4b = 0,08mol
m1= 948 . 0,02 + 342 . 0,02 = 25,8 gam
m2 = 0,08 . 78 + 0,12 . 233 = 34,2 gam
V = 0,12/2 = 0,06 lít = 60ml
· Trường hợp 2: Chất tan trong Z là KAlO2 →xảy ra cả (1,2,3)
nKAlO2 = 0,02mol
=> 2b = 0,02 => a = b =0,01
nBaSO4 = nBa(OH)2 = 7b = 0,07
nAl(OH)3 = 4b – 2b = 0,02
=> m1= 948.0,01 + 342.0,01 = 12,9 gam
m2 = 0,02.78 + 0,07.233 = 17,87 gam
V = 0,07/2 = 0,035 lít = 35ml
\(n_{Al_2(SO_4)_3}=0,1.0,2=0,02(mol)\\ n_{KOH}=0,2.0,3=0,06(mol)\\ PTHH:Al_2(SO_4)_3+6KOH\to 2Al(OH)_3\downarrow+3K_2SO_4\)
Vì \(\dfrac{n_{Al_2(SO_4)_3}}{1}>\dfrac{n_{KOH}}{6}\) nên \(Al_2(SO_4)_3\) dư
\(a,n_{K_2SO_4}=\dfrac{1}{2}n_{KOH}=0,3(mol)\\ n_{Al(OH)_3}=\dfrac{1}{3}n_{KOH}=0,2(mol)\\ \Rightarrow m_{Al(OH)_3}=0,2.78=15,6(g)\\ C_{M_{K_2SO_4}}=\dfrac{0,3}{0,5}=0,6M\)
\(b,K_2SO_4\) ko tác dụng được với \(KOH\), bạn xem lại đề
thế dd X chứa gì
K2SO4 kh tác dụng đc mà Al2(SO4)3 tác dụng đc mà
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
