. Cho 200ml dung dịch chứa MgCl2 0,5M và Cu(NO3)2 0,5M vào 300ml dung dịch NaOH 1M và Ca(OH)2 0,5M.
a) Tính pH dung dịch thu được sau phản ứng.
b) Tính khối lượng kết tủa thu được sau phản ứng.
mn giúp mik với ạ
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
0,02 mol Ba(OH)2 và 0,02 mol NaOH + 0,0005x mol H2SO4
Dung dịch thu được có pH = 1 => Phản ứng dư axit.
Khối lượng kết tủa BaSO4 tối đa thu được =233.0,02=4,66 gam
=> Chọn đáp án D.
\(\left\{{}\begin{matrix}n_{NaOH}=0,3.2=0,6\left(mol\right)\\n_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}=0,2.0,5=0,1\left(mol\right)\\n_{H_2SO_4}=0,2.0,5=0,1\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\left\{{}\begin{matrix}n_{Na^+}=0,6\left(mol\right)\\n_{Fe^{3+}}=0,1.2=0,2\left(mol\right)\\n_{H^+}=0,1.2=0,2\left(mol\right)\end{matrix}\right.\\\left\{{}\begin{matrix}n_{SO_4^{2-}}=0,1.3+0,1=0,4\left(mol\right)\\n_{OH^-}=0,6\left(mol\right)\end{matrix}\right.\end{matrix}\right.\)
PT ion rút gọn:
\(H^++OH^-\rightarrow H_2O\)
0,2-->0,2
\(Fe^{3+}+3OH^-\rightarrow Fe\left(OH\right)_3\downarrow\)
\(\dfrac{2}{15}\)<----0,4--------->\(\dfrac{2}{15}\)
\(\Rightarrow m=\dfrac{2}{15}.107=\dfrac{214}{15}\left(g\right)\)
dd sau phản ứng có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Na^+}=0,6\left(mol\right)\\n_{Fe^{3+}\left(d\text{ư}\right)}=0,2-\dfrac{2}{15}=\dfrac{1}{15}\left(mol\right)\\n_{SO_4^{2-}}=0,4\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(V_{\text{dd}}=0,3+0,2=0,5\left(l\right)\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}C_{Na^+}=\dfrac{0,6}{0,5}=1,2M\\C_{Fe^{3+}}=\dfrac{\dfrac{1}{15}}{0,5}=\dfrac{2}{15}M\\C_{SO_4^{2-}}=\dfrac{0,4}{0,5}=0,8M\end{matrix}\right.\)
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
\(n_{Ca\left(OH\right)_2}=0,3\left(mol\right)\\ n_{H_3PO_4}=0,3\left(mol\right)\\ Vì:\dfrac{n_{Ca\left(OH\right)_2}}{n_{H_3PO_4}}=\dfrac{0,3}{0,3}=1\\ \Rightarrow Tạo.1.muối:CaHPO_4\\ Ca\left(OH\right)_2+H_3PO_4\rightarrow CaHPO_4+2H_2O\\ m_{\downarrow}=0\\ n_{CaHPO_4}=n_{Ca\left(OH\right)_2}=0,3\left(mol\right)\\ C_{MddCaHPO_4}=\dfrac{0,3}{0,3+0,3}=0,5\left(M\right)\)
$n_{Ba^{2+}} = 0,1.0,5 = 0,05 < n_{SO_4^{2-}} = 0,1$ nên $SO_4^{2-}$ dư
$n_{BaSO_4} = n_{Ba^{2+}} = 0,05(mol)$
$m_{BaSO_4} = 0,05.233 = 11,65(gam)$
$n_{OH^-} = 0,1.0,5.2 + 0,1.0,5 = 0,15(mol)$
$n_{H^+} = 0,1.2 = 0,2(mol)$
$H^+ + OH^- \to H_2O$
$n_{H^+\ dư} = 0,2 - 0,15 = 0,05(mol)$
$V_{dd} = 0,1 + 0,1 + 0,1 = 0,3(lít)$
$[H^+] = \dfrac{0,05}{0,3} = \dfrac{1}{6}M$
$pH = -log( \dfrac{1}{6} ) = 0,778$
\(n_{Ba^{2+}}=0.1\cdot0.5=0.05\left(mol\right)\)
\(n_{OH^-}=0.1\cdot0.5\cdot2+0.1\cdot0.5=0.15\left(mol\right)\)
\(n_{H^+}=2\cdot0.1\cdot1=0.2\left(mol\right)\)
\(n_{SO_4^{2-}}=0.1\left(mol\right)\)
\(Ba^{2+}+SO_4^{2-}\rightarrow BaSO_4\)
\(0.05.........0.05.............0.05\)
\(SO_4^{2-}dư\)
\(m_{\downarrow}=0.05\cdot233=11.65\left(g\right)\)
\(H^++OH^-\rightarrow H_2O\)
\(0.15.......0.15\)
\(n_{H^+\left(dư\right)}=0.2-0.15=0.05\left(mol\right)\)
\(\left[H^+\right]=\dfrac{0.05}{0.1+0.1+0.1}=\dfrac{1}{6}\)
\(pH=-log\left(\dfrac{1}{6}\right)=0.77\)