Cho 19,32 gam Na vào nước dư thu được 150ml dung dịch X. Hòa tan hết Al bằng lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 thu được 250 ml dung dịch Y và 6,72 lít khí hidro (đktc). Cho toàn bộ X vào Y đến khi phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch Z. Giả sử thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể. Tính nồng độ mol của chất tan trong dung dịch Z.
2 câu trả lời
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
$n_{Na}$ = $\frac{19,32}{23}$ =0,84 mol
2Na + 2H$_{2}$O --> 2NaOH + H$_{2}$
0,84 0,84
$n_{H_{2}}$=$\frac{6,72}{22,4}$ = 0,3 mol
2Al + 3H$_{2}$SO$_{4}$ --> Al$_{2}$(SO$_{4}$)$_{3}$ + 3H$_{2}$
0,2 0,1 0,3
6NaOH + Al$_{2}$(SO$_{4}$)$_{3}$ --> 2Al(OH)$_{3}$ ↓ + 3Na$_{2}$SO$_{4}$
(n) 0,6 0,1 0,2 0,3
NaOH$_{dư}$ + Al(OH)$_{3}$ --. NaAlO$_{2}$ + 2H$_{2}$O
(n) 0,2 0,2 0,2
ddZ gồm NaOH dư = 0,04 mol và NaAlO$_{2}$ = 0,2 mol và Na_{2}SO_{4} = 0,3 mol
Vddsau = 0,15 + 0,25 = 0,4 (l)
CMdd$_{NaOH_{dư}}$ = $\frac{0,04}{0,4}$ = 0,1 M
CMdd$_{NaAlO_{2}}$ = $\frac{0,2}{0,4}$ = 0,5 M
CMdd$_{Na_{2}SO_{4}}$ = $\frac{0,3}{0,4}$ = 0,75 M
Đáp án:
$Cm_{NaOH} =0,1M$
$Cm_{Na_2SO_4} =0,75M$
$Cm_{NaAlO_2} =0,5M$
Giải thích các bước giải:
$n_{Na}=\frac{19,32}{23}=0,84 mol$
$n_{H_2}=\frac{6,72}{22.4}=0,3 mol$
Phương trình phản ứng:
$2Na + 2H_2O \to 2NaOH + H_2$
$2Al + 3H_2SO_4 \to Al_2(SO_4)_3 + 3H_2$
Dung dịch X là $NaOH$ : 0,84 mol$
Dung dịch Y là $Al_2(SO_4)_3$: 0,1 mol
$6NaOH + Al_2(SO_4)_3 \to 3Na_2SO_4 + 2Al(OH)_3$
Theo phương trình: $n_{NaOH} = 6n_{Al_2(SO_4)_3} = 6.0,1= 0,6 mol$
$n_{NaOH dư} = 0,84 - 0,6 = 0,24 mol$
$n_{Al(OH)_3}= 2n_{Al_2(SO_4)_3} = 2.0,1=0,2 mol$
$Al(OH)_3 + NaOH \to NaAlO_2 + 2H_2O$
$n_{Al(OH)_3} = n_{NaOH phản ứng} = n_{NaAlO_2}= 0,2 mol$
$n_{NaOH dư}= 0,24- 0,2 = 0,04 mol$
$V_{dung dịch Z} = 150 + 250 =400 ml = 0,4(l)$
Dung dịch Z gồm: $NaOH : 0,04 mol$, $Na_2SO_4 : 0,3 mol$, $NaAlO_2: 0,2 mol$
$Cm_{NaOH} =\frac{0,04}{0,4}=0,1M$
$Cm_{Na_2SO_4} =\frac{0,3}{0,4}=0,75M$
$Cm_{NaAlO_2} =\frac{0,2}{0,4}=0,5M$