Thực hiện các thí nghiệm sau:
Thí nghiệm 1:
Cho m(gam) Al2(SO4)3 tác dụng với 160 ml dung dịch Ba(OH)2 2M, thu được 2,2564a gam kết tủa.
Thí nghiệm 2:
Cho m(gam) Al2(SO4)3 tác dụng với 190 ml dung dịch Ba(OH)2 2M, thu được 2a gam kết tủa. Tìm m? (Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn).
Quảng cáo
2 câu trả lời 211
Phản ứng xảy ra:
- Có 2 phản ứng chính tạo kết tủa:
- Phản ứng 1: Al2(SO4)3 + 3Ba(OH)2 → 2Al(OH)3↓ + 3BaSO4↓
- Tạo ra kết tủa kép là:
+ Al(OH)3: kết tủa
+ BaSO4: kết tủa
- Thí nghiệm 1
Dùng:
+ V = 160 ml = 0,160 l
+ C = 2 mol/l
→ nBa(OH)2 = 0,160 × 2 = 0,32 mol
- Gọi số mol Al2(SO4)3 là x
- Theo phản ứng:
+ 1 mol Al2(SO4)3 tạo:
+ 2 mol Al(OH)3
+ 3 mol BaSO4
→ Khối lượng kết tủa tạo ra:
m1 = 2,2564a = 2x.MAl(OH)3 + 3x.MBaSO4
= 2x.78 + 3x.233 = x(156 + 699) = 855x
Ta có: 2,2564a = 855x (1)
- Thí nghiệm 2
+ V = 190 ml = 0,190 l
+ nBa(OH)2 = 0,190 × 2 = 0,38 mol
- Cùng lượng muối là x mol như trên. → Vẫn dùng phương trình: 1 mol Al2(SO4)3 cần 3 mol Ba(OH)2
→ 1 mol muối cần 3 mol Ba(OH)2 → x mol cần 3x mol
Với TN2: 0,38 ≥ 3x ⇒ x ≤ ≈ 0,1267
- Khối lượng kết tủa TN2: 2a = 2x.78 + 3x.233 = 855x (như trên) => 2a = 855x (2)
=> Lập hệ từ hai phương trình
Ta có:
(1): 2,2564a = 855x
(2): 2a = 855x
Trừ 2 vế: 2,2564a − 2a = 0 ⇒ 0,2564a = 0 ⇒ a = 0
- Điều này vô lý. Vậy phải có gì sai?
Kiểm tra lại đề:
TN1: thu được 2,2564a gam
TN2: thu được 2a gam
→ Tức là kết tủa TN1 nặng hơn TN2 → Phản ứng ở TN2 thiếu Al2(SO4)3 hoặc thiếu bazơ?
=> TN2 có dư Ba(OH)₂, nên tất cả Al₂(SO₄)₃ đều phản ứng, tạo tối đa kết tủa.
→ TN2: kết tủa tối đa, gọi x mol muối → 2a = 855x (1) ⇒ x =
TN1: Chỉ thu được 2,2564a gam < 2a → chứng tỏ Ba(OH)₂ bị thiếu, không đủ 3 mol cho 1 mol muối.
- Dùng số mol Ba(OH)₂ để tính lại
TN1: nBa(OH)2 = 0,32
Gọi số mol muối là x
→ Cần 3x mol Ba(OH)₂
Vì Ba(OH)2 hạn chế, nên: x = = 0,1067 mol
→ Tính m = x.MAl2(SO4)3 = 0,1067.342 = 36,8914 gam
Đáp án: m = 36,89 gam
- Trường hợp 1:Lượng Al(OH)3 cực đại.
- Mol Ba(OH)2 trong TN1 là 0.16 L * 2 M = 0.32 mol.
- Mol Ba(OH)2 trong TN2 là 0.19 L * 2 M = 0.38 mol.
- Từ đó ta thu được mol Al2(SO4)3, mAl2(SO4)3 và khối lượng kết tủa cực đại 78a/65.
- Trường hợp 2:Một phần Al(OH)3 bị hòa tan.
- Ta sẽ có một hệ phương trình chứa hai ẩn là mol Al(OH)3 và mol Al(SO4)3.
- Từ đó suy ra mAl(OH)3 và mol Ba(OH)2 cần dùng để kết tủa hoàn toàn.
- Sau khi so sánh với mol Ba(OH)2 có trong đề, ta có thể xác định được mol kết tủa cực đại và mol Al(OH)3 ban đầu.
- Cuối cùng ta thu được m = 51a/54 (gam).
Phản ứng xảy ra:
- mol
- mol
- mol
- Giả sử mol Al(OH)3 cực đại trong TN1 là mol
- Mol kết tủa tối đa
- Theo đề bài, ta có gam
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
12506 -
5434
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
5085 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
4956 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
4824
