Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
nAl2(SO4)3 = 0,02 và nBa = 0,12
nBaSO4 = 0,06
=>nAl2O3 = \(\dfrac{15-mBaSO4}{102}\) = 0,01
=>nAl(OH)3 = 0,02
Lượng H+ = V đạt giá trị lớn nhất khi Al3+ chưa kết tủa hết.
nOH- = 0,12.2 = V + 0,02.3
=>V = 0,18 lít
Cảm ơn bạn nhưng cho mình hỏi vì sao nBaSO4=0,06 mol ạ, tại theo pt thì nBaSO4=nBa=0,12 (cái đó là mình nghĩ vậy=) )
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
Tính toán theo PTHH :
Mg + CuSO4 → Cu + MgSO4
Mg + FeSO4 → Fe + MgSO4
Ba(OH)2 + MgSO4 → BaSO4 + Mg(OH)2
Ba(OH)2 + FeSO4 → BaSO4 + Fe(OH)2
Mg(OH)2 → MgO + H2O
2 Fe(OH)2 + ½ O2 → Fe2O3 + 2 H2O
Giả sư dung dịch muối phản ứng hết
=> n Fe = n FeSO4 = 0,2 . 1= 0,2 mol => m Fe = 0,2 . 56 = 11,2 g
=> n Cu =n CuSO4 = 0,2 . 0,5 = 0,1 mol => m Cu = 0,1 . 64 = 6,4 g
=> m chất rắn = 11,2 + 6,4 = 17,6 g > 12 g > 6,4
=> kim loại Fe dư sau phản ứng Vì CuSO4 phản ứng trước sau đó mới đến FeSO4 phản ứng
CuSO4 đã hết và phản ứng với 1 phần FeSO4
12 g = m Cu + m Fe phản ứng = 6,4 g + m Fe phản ứng
=> m Fe = 5,6 g => n Fe = 0,1 mol => n FeSO4 dư = 0,2 – 0,1 = 0,1 mol
Theo PTHH : n Mg = 0,1 + 0,1 = 0,2 mol ( bắng số mol CuSO4 và FeSO4 phản ứng )
Theo PTHH : n Mg = n MgSO4 = n Mg(OH)2 = n MgO = 0,2 mol
n FeSO4 dư = n Fe(OH)2 = n Fe2O3 . 2 = 0,1 mol
=> n Fe2O3 = 0,1 mol
=> m chất rắn = m Fe2O3 + m MgO = 0,1 . 160 + 0,2 . 40 = 24 g
Pt:
Fe3O4 + 4H2SO4 → FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O
0,1 → 0,4 0,1 0,1
Cu + Fe2(SO4)3 → CuSO4 + 2FeSO4
0,1 ←0,1 → 0,1 0,2
Rắn B là 0,1 mol Cu → x = 6,4 (g)
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)
\(n_{NaOH}=\dfrac{200.15\%}{40}=0,75\left(mol\right)\)
\(\left\{{}\begin{matrix}n_{H_2SO_4}=0,0001V\left(mol\right)\\n_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}=0,00005V\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
PTHH: 2NaOH + H2SO4 --> Na2SO4 + 2H2O
0,0002V<-0,0001V
6NaOH + Fe2(SO4)3 --> 3Na2SO4 + 2Fe(OH)3
0,0003V<-0,00005V---------------->0,0001V
=> 0,0002V + 0,0003V = 0,75
=> V = 1500 (ml)
nFe(OH)3 = 0,15 (mol)
=> m1 = 0,15.107 = 16,05 (g)
PTHH: 2Fe(OH)3 --to--> Fe2O3 + 3H2O
0,15--------->0,075
=> mFe2O3 = 0,075.160 = 12 (g)
BTKL
mX + mdd HNO3 = mdd X + mH2O + m↑
=> mdd X = 11,6 + 87,5 – 30 . 0,1 – 46 . 0,15 = 89,2g
=> C%Fe(NO3)3 = 13,565%
