Có 100ml dung dịch X chứa Mg2+, Al3+, SO4 2-, chia X thành 2 phần bằng nhau, Phần 1 tác dụng lượng dư dung dịch Ba(OH)2 được 9,9gram kết tủa. Phần 2 cô cạn dung dịch thì được 4,62 gram chất rắn. Tính nồng độ mol mỗi ion trong X

Đáp án:

$Cm_{Mg^{2+}}=0,1M$

$Cm_{Al^{3+}}=0,2M$

$Cm_{SO_4^{2-}}=0,4M$

Giải thích các bước giải:

 Gọi số mol ở mỗi phần:

$n_{Mg^{2+}}=a mol$, $n_{Al^{3+}}=b mol$, $n_{SO_4^{2-}}=c mol$

Phần 1:

$Ba^{2+} + SO_4^{2-} \to BaSO_4$

                       $c$                  $c$       (mol)

$Mg^{2+} + 2OH^- \to Mg(OH)_2$

      $a$                                $a$        (mol)

$m_{kết tủa}=m_{BaSO_4} = 58a+233c=9,9$

Phần 2:

$m_{ X}=m_{Mg^{2+}} + m_{Al^{3+}} +m_{SO_4^{2-}}= 24a + 27b +96c=4,62$

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích ta có: $2a + 3b = 2c$

Ta có hệ phương trình:

$\begin{cases} 58a+ 233c=9,9\\24a + 27b +96c=4,62\\2a + 3b = 2c \end{cases}$

$\begin{cases} a=0,01\\b=0,02\\c=0,04 \end{cases}$

$Cm_{Mg^{2+}}=\frac{0,01}{0,1}=0,1M$

$Cm_{Al^{3+}}=\frac{0,02}{0,1}=0,2M$

$Cm_{SO_4^{2-}}=\frac{0,04}{0,1}=0,4M$