Cho hông hợp gồm 2,3g Na và 13,7g Ba vào nước dư thu được 200ml dd X.
a) tính Cm chất tan trong dd X
b)cho dd X tác dụng với 500ml dd CuSO4 1,5M thu được kết tủa Y và dung dịch Z. Tính m Y và Cm chất tan trong Z
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(a,PTHH:3NaOH+FeCl_3\rightarrow3NaCl+Fe\left(OH\right)_3\downarrow\\ 2Fe\left(OH\right)_3\rightarrow^{t^o}Fe_2O_3+3H_2O\uparrow\\ b,n_{FeCl_3}=1,5\cdot0,2=0,3\left(mol\right)\\ \Rightarrow n_{NaOH}=3n_{FeCl_3}=0,9\left(mol\right)\\ \Rightarrow V_{dd_{NaOH}}=\dfrac{0,9}{2}=0,45\left(l\right)\)
Theo đề: \(\left\{{}\begin{matrix}X:Fe\left(OH\right)_3\\A:NaCl\\Y:Fe_2O_3\end{matrix}\right.\)
Theo PT: \(n_{NaCl}=3n_{FeCl_3}=0,9\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow C_{M_{NaCl}}=\dfrac{0,9}{0,45+0,2}\approx1,4M\)
\(c,\) Theo PT: \(n_{Fe\left(OH\right)_3}=n_{FeCl_3}=0,3\left(mol\right);n_{Fe_2O_3}=\dfrac{1}{2}n_{Fe\left(OH\right)_3}=0,15\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_X=m_{Fe\left(OH\right)_3}=0,3\cdot107=32,1\left(g\right)\\m_Y=m_{Fe_2O_3}=0,15\cdot160=24\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
a)
Mg + 2HCl --> MgCl2 + H2
Fe2O3 + 6HCl --> 2FeCl3 + 3H2O
MgCl2 + 2KOH + 2KCl + Mg(OH)2
FeCl3 + 3KOH --> 3KCl + Fe(OH)3
Mg(OH)2 --to--> MgO + H2O
2Fe(OH)3 --to--> Fe2O3 + 3H2O
b) Gọi số mol Mg, Fe2O3 là a, b (mol)
Theo PTHH: \(a=n_{H_2}=\dfrac{3,36}{22,4}=0,15\left(mol\right)\)
Theo PTHH: \(n_{MgO}=n_{Mg}=a=0,15\left(mol\right)\)
=> \(n_{Fe_2O_3\left(chất.rắn.sau.khi.nung\right)}=\dfrac{22-0,15.40}{160}=0,1\left(mol\right)\)
Theo PTHH: \(n_{Fe_2O_3\left(bđ\right)}=n_{Fe_2O_3\left(chất.rắn.sau.khi.nung\right)}=0,1\left(mol\right)\)
=> b = 0,1 (mol)
\(\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Mg}=\dfrac{0,15.24}{0,15.24+0,1.160}.100\%=18,37\%\\\%m_{Fe_2O_3}=\dfrac{0,1.160}{0,15.24+0,1.160}.100\%=81,63\%\end{matrix}\right.\)
Z tác dụng với $H_2SO_4$ tạo khí suy ra Z có Al,Cu
$2Al + 3H_2SO_4 \to Al_2(SO_4)_3 + 3H_2$
$n_{Al} = \dfrac{2}{3}n_{H_2} = 0,02(mol)$
$m_{Cu} = 2,46 - 0,02.27=1,92(gam)$
$n_{Al(OH)_3} = 0,07(mol) ; n_{HCl} = 0,11(mol)$
NaAlO2 + HCl + H2O → Al(OH)3 + NaCl
a................a........................a...............................(mol)
Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O
a - 0,07......3a-0,21..............................(mol)
Suy ra: a + 3a - 0,21 = 0,11
Suy ra: a = 0,08
$2Na + 2H_2O \to 2NaOH + H_2$
$Na_2O + H_2O \to 2NaOH$
$2Al + 2NaOH + 2H_2O \to 2NaAlO_2 + 3H_2$
Ta có : $n_{H_2} = 0,5n_{Na} + 1,5n_{NaAlO_2} \Rightarrow n_{Na} = \dfrac{0,135 - 1,5.0,08}{0,5} = 0,03(mol)$
Bảo toàn Na,Al
$n_{Na_2O} = \dfrac{0,08 - 0,03}{2} = 0,025(mol)$
$n_{Al} = 0,08 + 0,02 = 0,1(mol)$
$\%m_{Al} = \dfrac{0,1.27}{0,1.27 + 0,025.62 + 0,03.23 + 1,92}.100\% = 39,36\%$
Định hướng tư duy giải :
Ta cùng nhau phân tích bài toán này chút các bạn nhé !
Vì HNO3 dư → NaOH sẽ tác dụng với (H+; Fe3+).Nhưng cuối cùng Na cũng biến thành NaNO3 và có thể có NaOH dư. Ta có ngay:
nNaOH = 1,3
Theo gt ta có: $n_{H_2SO_4}=0,2(mol);n_{HCl}=0,15(mol);n_{H_2}=0,25(mol)$
a, Bảo toàn H ta có: $n_{H^+/pu}=0,5(mol)< 0,55(mol)$
Do đó axit còn dư
b, Ta có: $n_{Ba(OH)_2}=0,18(mol);n_{NaOH}=0,3(mol)$
Gọi số mol Mg và Al lần lượt là a;b(mol)
$\Rightarrow 24a+27b=5,1$
Bảo toàn e ta có: $2a+3b=0,5$
Giải hệ ta được $a=b=0,1$
Lượng $OH^-$ tạo kết tủa là $0,18.2+0,3-0,05=0,61(mol)$
Kết tủa gồm 0,18 mol $BaSO_4$; 0,1 mol $Mg(OH)_2$ (Do Al(OH)3 tạo ra bị hòa tan hết)
$\Rightarrow m_{kt}=47,74(g)$
\(Mg>Fe\) => `Mg` phản ứng trước
\(Mg+Cu^{2+}\rightarrow Mg^{2+}+Cu^o\)
x----->x-------------------->x
\(Fe+Cu^{2+}\rightarrow Fe^{2+}+Cu^o\)
y----->y----------------->y
Giả sử nếu \(Cu^{2+}\) chuyển hết thành \(Cu^o\)
\(\Rightarrow n_{Cu^o}=n_{Cu^{2+}}=n_{kt}\)
Có \(n_{Cu^{2+}}=0,2.1=0,2\left(mol\right)\)
\(n_{kt}=\dfrac{15,6}{64}=0,24375\left(mol\right)>0,2\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow\)Giả sử sai, kim loại Fe trong hỗn hợp X còn dư
Theo đề có: \(m_{Fe.dư}=m_{kt}-m_{Cu}=15,6-0,2.64=2,8\left(g\right)\)
Ta có hệ phương trình:
\(\left\{{}\begin{matrix}24x+56y=9,2-2,8=6,4\\x+y=0,2\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,15\\y=0,05\end{matrix}\right.\)
a. Trong X có:
\(\left\{{}\begin{matrix}m_{Mg}=24.0,15=3,6\left(g\right)\\m_{Fe}=56.0,05+2,8=5,6\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
b
Y: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{MgSO_4}=x=0,15\left(mol\right)\\n_{FeSO_4}=y=0,05\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(MgSO_4+2NaOH\rightarrow Mg\left(OH\right)_2+Na_2SO_4\)
0,15--------------------->0,15
\(FeSO_4+2NaOH\rightarrow Fe\left(OH\right)_2+Na_2SO_4\)
0,05-------------------->0,05
\(m_{kt}=m_{Mg\left(OH\right)_2}+m_{Fe\left(OH\right)_2}=0,15.58+0,05.90=13,2\left(g\right)\)
MgO+H2SO4 → MgSO4+H2O(1)
MgCO3+H2SO4 → MgSO4+ CO2+H2O (2)
\(n_{CO_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1\left(mol\right)\)
Theo PT (2): nMgCO3=nCO2=0,1mol
=> mMgCO3=0,1.84=8,4g
mMgO=16,4-8,4=8g
=> nMgO=\(\dfrac{8}{40}\) = 0,2mol
Theo PT (1,2) ta có:nMgSO4=nMgO+nMgCO3=0,1+0,2=0,3 mol
nBa(OH)2=0,3.1,5 = 0,45 mol
Gọi x là số mol H2SO4 còn dư sau phản ứng (1,2).
H2SO4+Ba(OH)2→BaSO4↓+2H2O(3)
MgSO4+Ba(OH)2→BaSO4↓+Mg(OH)2↓(4)
Kết tủa tạo thành gồm BaSO4 và Mg(OH)2
Do đó dd B thu được là Ba(OH)2 dư
Ta có: 233x + 233.0,3 + 58.0,3 =110,6
=>x=0,1mol
Theo PT (3,4): nBa(OH)2 pứ=nH2SO4+nMgSO4=0,1+0,3=0,4mol
nBa(OH)2(dư)=0,45−0,4=0,05mol
CMBa(OH)2=\(\dfrac{0,05}{0,5}\)=0,1M
\(\text{nNa = 2,3:23= 0,1 mol}\)
\(\text{nBa = 13,7:137 = 0,1 mol}\)
\(\text{2 Na + 2H2O → 2NaOH + H2 ↑}\)
\(\text{Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 ↑}\)
\(\text{Cm (NaOH) = 0,1 : 0,2 = 0,05M}\)
\(\text{Cm(Ba(OH)2 = 0,1 : 0,2 = 0,05M}\)
\(\text{b) nCuSO4 = 0,5 .1,5 = 0,75 mol}\)
\(\text{2NaOH + CuSO4 → Na2SO4 + Cu(OH)2 ↓}\)
\(\text{ 0,1 → 0,05 → 0,05 → 0,05}\)
\(\text{Ba(OH)2 + CuSO4 → BaSO4 ↓ + Cu(OH)2 ↓}\)
\(\text{0,1 → 0,1 → 0,1 → 0,1}\)
\(\text{mY = mBaSO4 + mCu(OH)2 = 0,1.233+ (0,1+0,05).98=38g}\)
\(\text{nCuSO4 dư = 0,75 - 0,05 - 0,1 = 0,6mol}\)
\(\text{mZ = mCuSO4 dư + mNa2SO4}\)
\(\text{= 0,6.160+0,05.142=103,1g}\)
a)2Na+2H2O---->2NaOH+H2
Ba+2H2O-->Ba(OH)2+H2
n\(_{Na}=0,1\)==> n\(_{NaOH}=0,1\left(mol\right)\)
C\(_M\left(NaOH\right)=\frac{0,1}{0,2}=0,5\left(M\right)\)
n\(_{Ba}=0,1\left(mol\right)\Rightarrow n_{Ba\left(OH\right)2}=0,1\left(mol\right)\)
C\(_{M\left(Ba\left(OH\right)2\right)}=\frac{0,1}{0,2}=0,5\left(M\right)\)
b)2 NaOH+CuSO4---->Cu(OH)2+Na2SO4
0,1------------0,05------------0,05--------0,05
Ba(OH)2+CuSO4---->BaSO4+Cu(OH)2
0,1----------0,1------------0,1-----------0,1
m\(_{BaSO4}=0,1.233=23,3\left(g\right)\)
m\(_Y=14,7+23,3=38\left(g\right)\)
C\(_MNa2SO4=\frac{0,05}{0,5}=0,1\left(M\right)\)