Cho 9,2g Na vào 200g dd chứa Fe2(SO4)3 4% thu được dd A. Sau phản ứng, người ta tách kết tủa ra và nung đến khối lượng không đổi thu được m (g) chất rắn. Tính m và C% các chất trong dd A.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
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 =\(9,2+200-2.0,2-107.0,04-78.0,04=201,4\left(g\right)\)
\(C\%_{Na_2SO_4}=\dfrac{142.0,18}{201,4}.100=12,71\%\)
\(C\%_{NaAlO_2}=\dfrac{82.0,04}{201,4}.100=1,63\%\)
cho mình hỏi nha:H2SO4 trong đề đặc hay loãng vậy, pư có đun nóng ko ? Nếu ko phải đặc nóng thì pư ko xảy ra đâu bạn à
Bảo toàn Cu: `n_{Cu}=n_{CuSO_4}={50.9,6\%}/{160}=0,03(mol)`
`->m_{Cu}=0,03.64=1,92<2,48`
`->Y` chứa `Fe` dư và `Cu.`
`->m_{Fe\ du}=2,48-1,92=0,56(g)`
`Mg+CuSO_4->MgSO_4+Cu`
`Fe+CuSO_4->FeSO_4+Cu`
Đặt `n_{Mg}=x(mol);n_{Fe\ pu}=y(mol)`
Theo PT: `n_{Cu}=x+y=0,03(1)`
`MgSO_4+2NaOH->Mg(OH)_2+Na_2SO_4`
`FeSO_4+2NaOH->Fe(OH)_2+Na_2SO_4`
`Mg(OH)_2` $\xrightarrow{t^o}$ `MgO+H_2O`
`4Fe(OH)_2+O_2` $\xrightarrow{t^o}$ `2Fe_2O_3+4H_2O`
Theo PT: `n_{MgO}=x(mol);n_{Fe_2O_3}=0,5y(mol)`
`->40x+160.0,5y=2(2)`
`(1)(2)->x=0,01;y=0,02`
`->m=0,01.24+0,02.56+0,56=1,92(g)`
`\%m_{Mg}={0,01.24}/{1,92}.100\%=12,5\%`
`\%m_{Fe}=100-12,5=87,5\%`
`m_{dd\ spu}=1,92+50-2,48=49,44(g)`
`Z` gồm `MgSO_4:0,01(mol);FeSO_4:0,02(mol)`
`->C\%_{MgSO_4}={0,01.120}/{49,44}.100\%\approx 2,43\%`
`C\%_{FeSO_4}={0,02.152}/{49,44}.100\%\approx 6,15\%`
a)
$Fe_2(SO_4)_3 + 6KOH \to 2Fe(OH)_3 + 3K_2SO_4$
b)
$n_{Fe_2(SO_4)_3} = 0,3.1 = 0,3(mol)$
$n_{KOH} = \dfrac{16,8}{56} =0,3(mol)$
Ta thấy :
$n_{KOH} : 3 < n_{Fe_2(SO_4)_3} : 1$ nên $Fe_2(SO_4)_3$ dư
$n_{Fe(OH)_3} = \dfrac{1}{3}n_{KOH} = 0,1(mol)$
$n_{Fe_2O_3} = \dfrac{1}{2}n_{Fe(OH)_3} = 0,05(mol)$
$m_{Fe_2O_3} = 0,05.160 = 8(gam)$
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)