Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Để xác định nồng độ của dung dịch X và Y, chúng ta cần sử dụng phương pháp giải phương trình hóa học và áp dụng định luật bảo toàn khối lượng.
Phương trình hóa học cho phản ứng giữa AlCl3 và NaOH là:
AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl
Theo định luật bảo toàn khối lượng, khối lượng của chất tham gia phản ứng bằng khối lượng của chất sản phẩm. Ta có thể xác định khối lượng của kết tủa Al(OH)3 trong mỗi trường hợp.
Trong trường hợp thứ nhất, thêm từ từ 200 ml dung dịch Y vào 200 ml dung dịch X, thu được 15.6 gam kết tủa. Vì vậy, khối lượng của Al(OH)3 trong trường hợp này là 15.6 gam.
Trong trường hợp thứ hai, thêm từ từ 200 ml dung dịch Y vào 100 ml dung dịch X, thu được 10.92 gam kết tủa. Vì lượng chất tham gia phản ứng là gấp đôi so với trường hợp thứ nhất, khối lượng của Al(OH)3 trong trường hợp này cũng gấp đôi, tức là 21.84 gam.
Giờ chúng ta có thể xác định nồng độ của dung dịch X và Y. Để làm điều đó, ta cần biết công thức phân tử của Al(OH)3 và khối lượng mol của nó. Al(OH)3 có công thức phân tử là Al(OH)3, tức là mỗi phân tử Al(OH)3 có khối lượng là 78 g/mol.
Trong trường hợp thứ nhất, dung dịch X và Y có tỉ lệ 1:1, vì vậy dung dịch X có khối lượng mol AlCl3 là 15.6/78 = 0.2 mol. Vì dung dịch X có thể làm kết tủa hết 0.2 mol AlCl3, nồng độ của dung dịch X là 0.2 mol/0.2 L = 1 M.
Trong trường hợp thứ hai, dung dịch X và Y có tỉ lệ 1:2, vì vậy dung dịch X có khối lượng mol AlCl3 là 21.84/78 = 0.28 mol. Vì dung dịch X có thể làm kết tủa hết 0.28 mol AlCl3, nồng độ của dung dịch X là 0.28 mol/0.1 L = 2.8 M.
Vậy, nồng độ của dung dịch X và Y lần lượt là 1 M và 2.8 M.
nHCl = 0,4.0,5 = 0,2 mol; nH2SO4 = 0,08.0,5 = 0,04 mol
nH+ = nHCl + 2nH2SO4 = 0,28 mol
Đặt số mol của Zn và Mg trong hỗn hợp ban đầu là x và y (mol)
Ta có: 65x + 24y = 5,34 (1)
Zn + 2H+ → Zn2+ + H2
x → 2x → x (mol)
Mg + 2H+ → Mg2+ + H2
y → 2y → y (mol)
Dung dịch Y gồm có:
Ta thấy: nH+ + 2nZn2+ + 2nMg2+ (= 0,28 mol) < nNaOH (= 0,3 mol)
=> NaOH dư, Zn(OH)2 bị tan một phần
=> nNaOH hòa tan kết tủa = 0,3 – 0,28 = 0,02 mol
H+ + OH- → H2O
0,28-2x-2y → 0,28-2x-2y (mol)
Zn2+ + 2OH- → Zn(OH)2
x → 2x → x (mol)
Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2
y → 2y → y (mol)
Zn(OH)2 + 2OH- → ZnO22- + H2O
0,01 ← 0,02 (mol)
Khối lượng kết tủa thu được sau phản ứng: m kết tủa = mMg(OH)2 + mZn(OH)2
=> 99(x-0,01) + 58y = 8,43 <=> 99x + 58y = 9,42 (2)
Từ (1) và (2) ta có:
Ta có: nKOH : nBa(OH)2 = 0,4:0,05 = 8
Giả sử số mol của KOH và Ba(OH)2 lần lượt là 8a và a (mol)
=> nBa2+ = a (mol); nOH- = nKOH + 2nBa(OH)2 = 10a (mol)
- Khi kết tủa Mg(OH)2 và Zn(OH)2 đạt giá trị lớn nhất: nOH- = nH+ dư + 2nZn2+ + 2nMg2+
=> 10a = 0,04 + 2.0,06 + 2.0,06 => a = 0,028 mol
Ta thấy a < nSO42- => BaSO4 chưa đạt cực đại
- Giả sử sau khi Mg(OH)2 và Zn(OH)2 đạt cực đại ta thêm 8b mol KOH và b mol Ba(OH)2:
+ Lượng kết tủa sinh thêm là lượng BaSO4: nBaSO4 = nBa(OH)2 = b mol
=> mBaSO4 = 233b (gam)
+ Lượng kết tủa bị tan ra: nZn(OH)2 = nOH-: 2 = 10b : 2 = 5b (mol)
=> mZn(OH)2 = 99.5b = 495b (gam)
Ta thấy khối lượng kết tủa sinh ra nhỏ hơn khối lượng kết tủa bị tan nên khối lượng kết tủa lớn nhất là thời điểm Mg(OH)2 và Zn(OH)2 đạt cực đại. Khi đó: nBa(OH)2 = a = 0,028 mol
=> V = 0,028 : 0,05 = 0,56 (lít)
Kết tủa sau phản ứng gồm có:
Mg(OH)2 → t ∘ MgO + H2O
0,06 mol → 0,06 mol
Zn(OH)2 → t ∘ ZnO + H2O
0,06 mol → 0,06 mol
=> m = mBaSO4 + mMgO + mZnO = 0,028.233 + 0,06.40 + 0,06.81 = 13,784 gam
1) \(n_{Al\left(OH\right)_3}=\dfrac{0,78}{78}=0,01\left(mol\right)\)
PTHH: \(Al_2\left(SO_4\right)_3+6NaOH\rightarrow3Na_2SO_4+2Al\left(OH\right)_3\)
0,03<----------------------0,01
=> nNaOH min = 0,03 (mol)
=> \(C_{M\left(NaOH\right)}=\dfrac{0,03}{0,2}=0,15M\)
2) \(n_{Al_2O_3}=\dfrac{5,1}{102}=0,05\left(mol\right)\)
\(n_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=0,3.0,25=0,075\left(mol\right)\)
PTHH: \(6NaOH+Al_2\left(SO_4\right)_3\rightarrow3Na_2SO_4+2Al\left(OH\right)_3\)
0,45<------0,075-------------------------->0,15
\(NaOH+Al\left(OH\right)_3\rightarrow NaAlO_2+2H_2O\)
0,05<----0,05
\(2Al\left(OH\right)_3\underrightarrow{t^o}Al_2O_3+3H_2O\)
0,1<-------0,05
=> nNaOH max = 0,5 (mol)
=> \(V_{dd}=\dfrac{0,5}{2}=0,25\left(l\right)=250\left(ml\right)\)
3)
\(n_{KOH\left(1\right)}=0,15.1,2=0,18\left(mol\right)\)
\(n_{Al\left(OH\right)_3\left(1\right)}=\dfrac{4,68}{78}=0,06\left(mol\right)\)
\(n_{AlCl_3}=0,1.x\left(mol\right)\)
Do khi cho KOH tác dụng với dd Y xuất hiện kết tủa
=> Trong Y chứa AlCl3 dư
PTHH: \(3KOH+AlCl_3\rightarrow3KCl+Al\left(OH\right)_3\)
0,18---->0,06----------------->0,06
\(n_{KOH\left(2\right)}=0,175.1,2=0,21\left(mol\right)\)
\(n_{Al\left(OH\right)_3\left(2\right)}=\dfrac{2,34}{78}=0,03\left(mol\right)\)
PTHH: \(3KOH+AlCl_3\rightarrow3KCl+Al\left(OH\right)_3\)
(0,3x-0,18)<--(0,1x-0,06)------->(0,1x-0,06)
\(KOH+Al\left(OH\right)_3\rightarrow KAlO_2+2H_2O\)
(0,1x-0,09)<-(0,1x-0,09)
=> \(\left(0,3x-0,18\right)+\left(0,1x-0,09\right)=0,21\)
=> x = 1,2
Gọi số mol Fe2(SO4)3 và MgSO4 trong 400ml dd X là a, b
TN1:
PTHH: Fe2(SO4)3 + 3BaCl2 --> 3BaSO4 + 2FeCl3
________a------------------------->3a
MgSO4 + BaCl2 --> MgCl2 + BaSO4
__b---------------------------->b
=> 3a + b = \(\dfrac{93,2}{233}=0,4\)
TN2:
PTHH: 6NaOH + Fe2(SO4)3 --> 2Fe(OH)3 + 3Na2SO4
a------------->2a
MgSO4 + 2NaOH --> Mg(OH)2 + Na2SO4
__b--------------------->b
=> 107.2a + 58b = 27,2
=> a =0,1 ; b = 0,1
=> \(\left\{{}\begin{matrix}C_{M\left(Fe_2\left(SO_4\right)_3\right)}=\dfrac{0,1}{0,4}=0,25M\\C_{M\left(MgSO_4\right)}=\dfrac{0,1}{0,4}=0,25M\end{matrix}\right.\)
tk
Gọi số mol MgSO4 và Al2(SO4)3 lần lượt là x và y (mol) có trong 200ml dung dịch.
+ 400 ml dd X + NH3 dư => kết tủa thu được là Mg(OH)2 : 2x ( mol) và Al(OH)3: 4y (mol)
=> ∑ mkết tủa = 58.2x + 78.4y = 65,36 (1)
+ 200 ml dd X + Ba(OH)2 dư => kết tủa thu được là Mg(OH)2 : x (mol) và BaSO4 : x + 3y (mol) ( Vì Al(OH)3 tan được trong dd Ba(OH)2 dư)
=> ∑ mkết tủa = 58x + (x + 3y).233 = 151,41 (2)
Từ (1) và (2) => x = 0,16 ; y = 0,15
+ 500 ml dd X ( có 0,4 mol Mg2+, 0,75 mol Al3+) + NaOH→ 70gam kết tủa => lượng NaOH lớn nhất ứng với trường hợp tạo Mg(OH)2↓ và Al(OH)3↓ sau đó kết tủa bị hòa tan 1 phần
=> nAl(OH)3 = (70 – 0,4.58)/78 = 0,6 (mol)
Mg2+ + 2OH → 2Mg(OH)2↓
0,4 → 0,8 (mol)
Al3+ + 3OH-→ Al(OH)3↓
0,75→2,25 → 0,75 (mol)
Al(OH)3+ OH- → AlO2- + 2H2O
(0,75-0,6) → 0,15 (mol)
∑ nOH-= 0,8 + 2,25 + 0,15 = 3,2 (mol) =nNaOH
=> mNaOH = 3,2.40 = 128 (g)
\(n_{CO_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1\left(mol\right)\\ n_{BaCO_3}=\dfrac{5,91}{197}=0,03\left(mol\right)\)
Đun nóng dung dịch A lại thu được kết tủa, chứng tỏ A có \(Ba\left(HCO_3\right)_2\)
\(Ba\left(OH\right)_2+CO_2\rightarrow BaCO_3+H_2O\\ Ba\left(OH\right)_2+2CO_2\rightarrow Ba\left(HCO_3\right)_2\)
Ta có:
\(n_{BaCO_3}+2n_{Ba\left(HCO_3\right)_2}=n_{CO_2}\\ \Rightarrow n_{Ba\left(HCO_3\right)_2}=\dfrac{0,1-0,03}{2}=0,035\left(mol\right)\\ n_{Ba\left(OH\right)_2}=n_{BaCO_3}+n_{Ba\left(HCO_3\right)_2}=0,035+0,03=0,065\left(mol\right)\\ \Rightarrow a=\dfrac{0,065}{2}=0,325M\)
\(Ba\left(HCO_3\right)_2\rightarrow BaCO_3+CO_2+H_2O\)
\(n_{BaCO_3}=n_{Ba\left(HCO_3\right)_2}=0,035\left(mol\right)\\ \Rightarrow m=0,035\cdot197=6,895\left(g\right)\)
Ta có: \(n_{Mg}=\dfrac{2,4}{24}=0,1\left(mol\right)\)
\(n_{Fe}=\dfrac{11,2}{56}=0,2\left(mol\right)\)
\(n_{CuSO_4}=0,1.2=0,2\left(mol\right)\)
PT: \(Mg+CuSO_4\rightarrow MgSO_4+Cu\)
____0,1_____0,1_____0,1_____0,1 (mol)
\(Fe+CuSO_4\rightarrow FeSO_4+Cu\)
0,1____0,1______0,1____0,1 (mol)
Chất rắn thu được gồm Cu và Fe dư.
Theo PT: nCu = 0,2 (mol)
nFe (dư) = 0,2 - 0,1 = 0,1 (mol)
⇒ m chất rắn = 0,2.64 + 0,1.56 = 18,4 (g)
PT: \(MgSO_4+2NaOH\rightarrow Mg\left(OH\right)_2+Na_2SO_4\)
\(Mg\left(OH\right)_2\underrightarrow{t^o}MgO+H_2O\)
\(FeSO_4+2NaOH\rightarrow Fe\left(OH\right)_2+Na_2SO_4\)
\(4Fe\left(OH\right)_2+O_2\underrightarrow{t^o}2Fe_2O_3+4H_2O\)
Theo PT: \(n_{MgO}=n_{Mg}=0,1\left(mol\right)\), \(n_{Fe_2O_3}=\dfrac{1}{2}n_{Fe\left(pư\right)}=0,05\left(mol\right)\)
⇒ mD = mMgO + mFe2O3 = 0,1.40 + 0,05.160 = 12 (g)
Gọi a, b là số mol Mg, Fe phản ứng.
Mg+CuSO4→MgSO4+Cu
a_____a_______a____a
Fe+CuSO4→FeSO4+Cu
b____b_______b_____b
(Nếu giải ra b>0 thì Fe đã phản ứng. Nếu giải ra b=0 thì Fe chưa phản ứng)
MgSO4+2NaOH→Mg(OH)2+Na2SO4
a________________a
FeSO4+2NaOH→Fe(OH)2+Na2SO4
b________________b
Mg(OH)2→MgO+H2O
a_________a
4Fe(OH)2+O2→2Fe2O3+4H2O
b_____________\(\dfrac{b}{2}\)
5,1-24a-56b+64(a+b)=6,9
=> \(\left\{{}\begin{matrix}\text{5a+b=0,225
}\\40a+160\dfrac{b}{2}=4,5\end{matrix}\right.\)Giải hệ, được a=b=0,0375
%mMg=24.0,0375/5,1.100%=17,65%
%mFe=100%-17,65%=82,35%
Số mol Fe có trong A bằng\(\dfrac{\text{(5,1-24.0,0375)}}{56}\)=0,075(mol)
Fe dư và CuSO4 phản ứng hết.
nCuSO4=a+b=0,0375+0,0375=0,075(mol)
CM(CuSO4) =0,075/0,25=0,3(M)
a) Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Mg}=a\left(mol\right)\\n_{Fe}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) => 24a + 56b = 5,1 (1)
- Nếu Fe tan hết:
Bảo toàn Mg: nMgO = a (mol)
Bảo toàn Fe: \(n_{Fe_2O_3}=0,5b\left(mol\right)\)
=> 40a + 160.0,5b = 4,5
=> 40a + 80b = 4,5 (2)
(1)(2) => Nghiệm âm (vô lí)
=> Trong X có Fe
Gọi nFe(pư) = x (mol)
PTHH: Mg + CuSO4 --> MgSO4 + Cu
a---->a------------------->a
Fe + CuSO4 --> FeSO4 + Cu
y---->y------------------->y
=> 64(a + y) + 56(b - y) = 6,9
=> 64a + 56b + 8y = 6,9 (3)
Bảo toàn Mg: nMgO = a (mol)
Bảo toàn Fe: nFe2O3 = 0,5y (mol)
=> 40a + 80y = 4,5 (4)
(1)(3)(4) => \(\left\{{}\begin{matrix}a=0,0375\left(mol\right)\\b=0,075\left(mol\right)\\y=0,0375\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\%m_{Mg}=\dfrac{0,0375.24}{5,1}.100\%=17,647\%\)
b) \(n_{CuSO_4}=a+y=0,075\left(mol\right)\)
=> \(C_{M\left(CuSO_4\right)}=\dfrac{0,075}{0,25}=0,3M\)
c) X gồm \(\left\{{}\begin{matrix}Cu:0,075\left(mol\right)\\Fe:0,0375\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
PTHH: Cu + 2H2SO4 --> CuSO4 + SO2 + 2H2O
2Fe + 6H2SO4 --> Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
=> \(n_{SO_2}=0,13125\left(mol\right)\)
=> \(V_{SO_2}=0,13125.22,4=2,94\left(l\right)\)
\(n_{KOH}=0,1.2=0,2mol\\ n_{MgSO_4}=0,1.0,8=0,08mol\\ n_{H_2SO_4}=0,1.0,4=0,04mol\)
Vì bazo và axit luôn pư trc nên H2SO4 hết MgSO4 dư.
\(2KOH+H_2SO_4\rightarrow K_2SO_4+2H_2O\)
0,08 0,04 0,04 0,08
\(2KOH+MgSO_4\rightarrow Mg\left(OH\right)_2+K_2SO_4\)
0,12 0,06 0,06 0,06
\(Mg\left(OH\right)_2\underrightarrow{t^0}MgO+H_2O\)
0,06 0,06 0,06
\(m_1=m_{Mg\left(OH\right)_2}=0,06.58=3,48g\\ m_2=m_{MgO}=0,06.40=2,4g\\ C_{M\left(K_2SO_4\right)}=\dfrac{0,04+0,06}{0,1+0,1}=0,5M\\ C_{M\left(MgSO_4\right)}=\dfrac{0,08-0,06}{0,1+0,1}=0,1M\)