Cho m gam Na vào 300 ml dung dịch hỗn hợp A gồm H2SO4 1,5M và Al2(SO4)3 0,5M. Viết các phương trình phản ứng và tính giá trị của m để khi kết thúc các phản ứng thu được 0,15 mol kết tủa

Đáp án:

 31,05 hoặc 44,85g

Giải thích các bước giải:

 PTHH:

$Na+H_2O\to NaOH+\dfrac{1}{2}H_2(1)$

$2NaOH+H_2SO_4\to Na_2SO_4+2H_2O(2)$

$6NaOH+Al_2(SO_4)_3\to 3Na_2SO_4+2Al(OH)_3↓(3)$

$NaOH+Al(OH)_3\to NaAlO_2+2H_2O(4)$

$n_{H_2SO_4}=1,5.0,3=0,45\ mol$

$n_{Al_2(SO_4)_3}=0,15\ mol ⇒n_{Al^{3+}}=0,3\ mol$

Sau khi kết thúc các phản ứng, còn 0,15 mol kết tủa <0,3 ⇒ có 2 trường hợp xảy ra

TH1: Chỉ xảy ra phản ứng (1),(2),(3)

$⇒n_{NaOH}=2.n_{H_2SO_4}+3.n_{Al(OH)_3}=2.0,45+3.0,15=1,35\ mol ⇒m=31,05g$

TH2: Xảy ra cả 4 phản ứng:

$⇒n_{Al(OH)_3\ còn\ lại}=0,15$

$n_{Al(OH)_3(3)}=0,15.2=0,3\ mol⇒n_{Al(OH)_3(4)}=0,3-0,15=0,15\ mol$

$⇒n_{NaOH}=2.0,45+6.0,15+0,15=1,95\ mol⇒m=44,85g$