Cho 200ml dung dịch NaOH 2M vào dung dịch chứa NH4+; Al3+; 0,15 mol NO3- và 0,1 mol SO42-, thu được 1,12 lít khí mùi khai ở đktc và m gam kết tủa. Tính m

Đáp án:

m=3,9g

Giải thích các bước giải:

\(\begin{array}{l}
{n_{NaOH}} = 0,4mol\\
N{H_4}^ +  + O{H^ - } \to N{H_3} + {H_2}O\\
A{l^{3 + }} + 3{\rm{O}}{H^ - } \to Al{(OH)_3}\\
{n_{N{H_3}}} = 0,05mol\\
 \to {n_{N{H_4}^ + }} = {n_{N{H_3}}} = 0,05mol
\end{array}\)

Bảo toàn điện tích trong dung dịch, ta có:

\(\begin{array}{l}
{n_{N{H_4}^ + }} + 3{n_{A{l^{3 + }}}} = {n_{N{O_3}^ - }} + 2{n_{S{O_4}^{2 - }}}\\
 \to {n_{A{l^{3 + }}}} = 0,1mol\\
{n_{O{H^ - }}} = {n_{N{H_4}^ + }} + 3{n_{A{l^{3 + }}}} = 0,35mol < 0,4mol
\end{array}\)

Suy ra NaOH dư, vậy kết tủa sẽ bị hòa tan 1 phần

\(\begin{array}{l}
Al{(OH)_3} + O{H^ - } \to Al{O_2}^ -  + 2{H_2}O\\
{n_{O{H^ - }}}dư= 0,4 - 0,35 = 0,05mol\\
{n_{Al{{(OH)}_3}}} = {n_{A{l^{3 + }}}} = 0,1mol\\
 \to {n_{Al{{(OH)}_3}}}còn= 0,1 - 0,05 = 0,05mol\\
 \to m = {m_{Al{{(OH)}_3}}}còn= 3,9g
\end{array}\)