Dung dịch X gồm NaOH 0,2M và Ba(OH)2 0,05M. Dung dịch Y gồm Al2(SO4)3 0,4M và H2SO4 xM. Trộn 0,1 lít dung dịch Y với 1 lít dung dịch X thu được 16,33 gam kết tủa. Giá trị của x là:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\(\begin{array}{*{20}{l}} {{n_{NaOH\;}} = {\rm{ }}0,2{\rm{ }}mol\;;{\rm{ }}{n_{Ba\left( {OH} \right)2\;}} = {\rm{ }}0,05{\rm{ }}mol;{\rm{ }}{n_{OH - \;}} = {\rm{ }}0,3{\rm{ }}mol}\\ {{n_{Al2\left( {SO4} \right)3\;}} = {\rm{ }}0,04{\rm{ }}mol;{\rm{ }}{n_{H2SO4\;}} = {\rm{ }}0,1.x{\rm{ }}mol;{\rm{ }}{n_{H + \;}} = {\rm{ }}0,2x{\rm{ }}mol}\\ {{H^{ + \;\;\;\;}} + {\rm{ }}\;\;O{H^{ - \;}} \to {\rm{ }}{H_2}O}\\ {0,2x\;\;\;{\rm{ }}0,2x{\rm{ }}mol}\\ {B{a^{2 + \;\;\;\;}} + \;\;\;\;\;{\rm{ }}S{O_4}^{2 - }\; \to \;\;{\rm{ }}BaS{O_4}}\\ {0,05\;\;\;\;\;\;\;\;{\rm{ }}0,12\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;{\rm{ }}0,05} \end{array}\)
Suy ra nAl(OH)3 = 0,06 mol < nAl3+ nên có 2 trường hợp xảy ra:
TH1: Kết tủa không bị hòa tan
Al3+ + 3OH- → Al(OH)3
0,08 0,18← 0,06 mol
nOH- tổng = 0,22x + 0,18 = 0,3 suy ra x = 0,6M
TH2: Kết tủa bị hòa tan 1 phần
\(\begin{array}{*{20}{l}} {A{l^{3 + \;}} + {\rm{ }}3O{H^ - }\; \to {\rm{ }}Al{{\left( {OH} \right)}_3}}\\ {0,08\;\;\;{\rm{ }}0,24\;\;\;\;\;{\rm{ }}\;\;0,08}\\ {Al{{\left( {OH} \right)}_{3\;}} + {\rm{ }}O{H^ - }\; \to {\rm{ }}Al{O_2}^{ - \;} + {\rm{ }}2{H_2}O}\\ {0,02\;\;\;\;\;\;\;{\rm{ }}0,02} \end{array}\)
nOH- tổng = 0,2x + 0,24 + 0,02 = 0,3 suy ra x = 0,2 M
