Cho a gam Na vào 160 ml dung dịch gồm Fe2(SO4)3 0,125M và Al2(SO4)3 0,25M. Tách kết tủa rồi nung đến khối lượng không đổi thì thu được 5,24 gam chất rắn. Giá trị a nào sau đây là phù hợp?
A. 11,5
B. 9,2
C.10,35
D. 9,43
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 =\(9,2+200-2.0,2-107.0,04-78.0,04=201,4\left(g\right)\)
\(C\%_{Na_2SO_4}=\dfrac{142.0,18}{201,4}.100=12,71\%\)
\(C\%_{NaAlO_2}=\dfrac{82.0,04}{201,4}.100=1,63\%\)
\(n_{NaOH}=0,4mol\)
\(n_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}=0,16.0,125=0,02mol\)
\(n_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=0,16.0,25=0,04mol\)
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
Đáp án A
• 0,3V mol NaOH + 0,04 mol Al2(SO4)3 → ↓ Al(OH)3
Nung ↓ → 0,01 mol Al2O3
→ nAl(OH)3 = 0,02 mol.
• TH1: NaOH hết
6NaOH + Al2(SO4)3 → 2Al(OH)3↓ + 3Na2SO4
nNaOH = 0,02 × 3 = 0,06 mol
→ VNaOH = 0,06 : 0,3 = 0,2 lít.
• TH2: NaOH dư
6NaOH + Al2(SO4)3 → 2Al(OH)3↓ + 3Na2SO4 (*)
NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O (**)
Theo (*) nNaOH = 0,04 × 6 = 0,24 mol; nAl(OH)3 = 0,04 × 2 = 0,08 mol.
Theo (**) nAl(OH)3 phản ứng = 0,08 - 0,02 = 0,06 mol
→ nNaOH = 0,06 mol
→ ∑nNaOH = 0,24 + 0,06 = 0,3 mol
→ VNaOH = 0,3 : 0,3 = 1 lít
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