Cho 3,68g Na vào 400ml dd A chứa Fe2(SO4)3 0,25M và Al2(SO4)3 0,5M thu được kết tủa và dd B. Lọc kết tủa, nung đến khối lượng ko đổi thu đc m g chất rắn. Tìm m
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
nNa = mNa : MNa = 36,8 : 23 = 1,6 (mol)
\(\text{nFe2(SO4)3 = 0,4.0,25 = 0,1 (mol)}\)
\(\text{nAl2(SO4)3 = 0,4.0,5 = 0,2 (mol)}\)
PTHH: 2Na + 2H2O \(\rightarrow\) 2NaOH + H2 (1)
_______1,6 __________1,6__________(mol)
Theo PTHH (1):\(\text{ nNaOH = nNa = 1,6 (mol)}\)
Ta thấy \(\text{nNaOH = 1,6 (mol) < 6 (nFe2(SO4)3 + nAl2(SO4)3)}\) do vậy NaOH không đủ để kết tủa hết ion Fe3+ và Al3+ về dạng Fe(OH)3 và Al(OH)3
NaOH sinh ra sẽ phản ứng đồng thời với Fe2(SO4)3 và Al2(SO4)3 theo tỉ lệ của chúng trong hh dd
Có nFe2(SO4)3 : nAl2(SO4)3 = 0,01 : 0,02 = 1 : 2
Đặt nFe2(SO4)3 = x (mol) => nAl2(SO4)3 = 2x (mol)
6NaOH + Fe2(SO4)3\(\rightarrow\)2Fe(OH)3↓+ 3Na2SO4 (2)
6x_________x _________2x ___________________(mol)
6NaOH + Al2(SO4)3 \(\rightarrow\) 2Al(OH)3↓+ 3Na2SO4 (3)
12x ______2x____________4x _________________ (mol)
Tổng mol NaOH pư ở (2) và (3) là:\(\text{ 6x + 12x = 18x (mol)}\)
\(\rightarrow\) 18x = 1,6
\(\rightarrow\)x =\(\frac{4}{45}\) (mol)
Vậy kết tủa thu được gồm: Fe(OH)3:\(\frac{8}{45}\) (mol) và Al(OH)3: \(\frac{16}{45}\)(mol)
Nung kết tủa xảy ra phản ứng
2Fe(OH)3\(\rightarrow\) Fe2O3 + 3H2O (4)
\(\frac{8}{45}\)_________\(\frac{2}{45}\) (mol)
2Al(OH)3\(\rightarrow\) Al2O3 + 3H2O
\(\frac{16}{45}\)_________ \(\frac{8}{45}\) (mol)
Vậy rắn thu được sau khi nung kết tủa gồm
Fe2O3: \(\frac{2}{45}\) (mol) và Al2O3: \(\frac{8}{45}\) (mol)
\(\rightarrow\)m rắn = \(\frac{2}{45}\).160 + \(\frac{8}{45}\).102 =25,24 (g)
\(Na+H_2O\rightarrow NaOH+\dfrac{1}{2}H_2\) (1)
\(6NaOH+Fe_2\left(SO_4\right)_3\rightarrow2Fe\left(OH\right)_3+3Na_2SO_4\) (2)
\(n_{Na}=\dfrac{9,2}{23}=0,4\left(mol\right);n_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}=\dfrac{200.4\%}{400}=0,04\left(mol\right)\)
\(TheoPT\left(1\right):n_{NaOH}=n_{Na}=0,4\left(mol\right)\)
Lập tỉ lệ PT (2) : \(\dfrac{0,4}{6}>\dfrac{0,04}{1}\)
=> Sau phản ứng NaOH dư
\(2Fe\left(OH\right)_3-^{t^o}\rightarrow Fe_2O_3+3H_2O\)
Bảo toàn nguyên tố Fe: \(n_{Fe_2O_3}.2=n_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}.2\Rightarrow n_{Fe_2O_3}=0,04\left(mol\right)\)
=> \(m_{Fe_2O_3}=0,04.160=6,4\left(g\right)\)
Dung dịch A: \(Na_2SO_4:0,12\left(mol\right);NaOH_{dư}:0,4-0,24=0,16\left(mol\right)\)
\(m_{ddsaupu}=9,2+200-0,08.107=200,64\left(g\right)\)
\(C\%_{Na_2SO_4}=\dfrac{0,12.142}{200,64}=8,5\%\)
\(C\%_{NaOH}=\dfrac{0,16.40}{200,64}.100=3,2\%\)
@Thảo Phương
Chị ơi chỗ \(C\%_{Na_2SO_4}=\dfrac{0,12.142}{200,64}=8,5\%\) thiếu nhấn vs \(100\%\) (nhưng kết quả vẫn đúng)
a) Ta có: nNa = \(\dfrac{9,2}{23}\)=0,4 mol
nFe2(SO4)3 = 0,125.0,16 = 0,02 mol.
nAl2(SO4)3 = 0,15.0,16 = 0,04 mol.
PTHH:
Na + H2O ---> NaOH + \(\dfrac{1}{2}\) H2.
0,4...................0,4
6NaOH + Fe2(SO4)3 ---> 3Na2SO4 + 2Fe(OH)3
0,12<---------0,02---------------------------->0,04
6NaOH + Al2(SO4)3 ---> 3Na2SO4 + 2Al(OH)3
0,24 <------0,04---------------------------->0,08
=> NaOHdư= 0,4 - 0,12 - 0,24 = 0,04 mol.
NaOH + Al(OH)3 --> NaAlO2 + 2 H2O
0,04------->0,04
=> Kết tủa gồm: Fe(OH)3 0,04 mol và Al(OH)3 0,08 - 0,04 = 0,04 mol
=> Chất rắn là Fe2O3 : 0,02 mol và Al2O3 0,02 mol
=> mrắn = 0,02.160 + 0,02.102 = 5,24g
b) Muối thu được : NaAlO2 và Na2SO4
nNaAlO2 = 0,04mol
nNa2SO4 = 0,02.3+0,04.3 =0,18 mol.
mdd sau pứ =\(9,2+200-2.0,2-107.0,04-78.0,04=201,4\left(g\right)\)
\(C\%_{Na_2SO_4}=\dfrac{142.0,18}{201,4}.100=12,71\%\)
\(C\%_{NaAlO_2}=\dfrac{82.0,04}{201,4}.100=1,63\%\)
n Fe2(SO4)3 = 0,02 mol ; n Al2(SO4)3 = 0,04 mol
Chất rắn chắc chắn có Fe2O3 , có thể có Al2O3
=> n Fe2O3 = n Fe2(SO4)3 = 0,02 mol
=> nAl2O3 = 0,02 mol => n Al(OH)3 = 0,04 mol < n Al3+ .
Xét 2 TH:
+/ TH1: tạo kết tủa , kết tủa không tan
=> n NaOH = 3n Al(OH)3 + 6nFe3+ = 0,24 mol = n Na
=> a = 5,52g .Không có đáp án => Loại
+/TH2: kết tủa tan 1 phần:
=> n Al(OH)3 = 4nAl3+ - n NaOH => n NaOH = 0,28 mol
=> tổng số mol NaOH phản ứng là : 0,28 + 0,02.2.3 = 0,4 mol
=>a =9,2g
=>B
\(n_{NaOH}=0,4mol\)
\(n_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}=0,16.0,125=0,02mol\)
\(n_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=0,16.0,25=0,04mol\)
Fe2(SO4)3+6NaOH\(\rightarrow\)2Fe(OH)3+3Na2SO4
0,02
Al2(SO4)3+6NaOH\(\rightarrow\)2Al(OH)3+3Na2SO4
0,04
Số mol NaOH(Pu)=6(0,02+0,04)=0,36mol
Số mol NaOH(dư)=0,4-0,36=0,04mol
Số mol Al(OH)3=0,04.2=0,08mol
Al(OH)3+NaOH\(\rightarrow\)NaAlO2+2H2O
Dựa vào tỉ lệ mol ta thấy Al(OH)3 còn dư=0,08-0,04=0,04mol
2Al(OH)3\(\rightarrow\)Al2O3+3H2O
Số mol Al2O3=0,04:2=0,02mol
2Fe(OH)3\(\rightarrow\)Fe2O3+3H2O
Số mol Fe2O3=0,02mol
mChất rắn=0,02(102+160)=5,24g
phương trình của NaOH và Al2(SO4)3 theo mình là sai
8NaOH + Al2(SO4)3 2NaAlO2 + 3Na2SO4 + 4H2O