Hòa tan hoàn toàn 94,8 gam phèn chua KAl(SO4)2.12H2O vào nước thu được dung dịch X. Cho toàn bộ X tác dụng với 350ml dung dịch chứa Ba(OH)2 0,5M và NaOH 1M, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
Trả lời bởi giáo viên
Bước 1: Tính số mol Al3+, SO42-
Ta có: nKAl(SO4)2.12H2O = 94,8/474 = 0,2 (mol)
⟹ nAl3+ = nKAl(SO4)2.12H2O = 0,2 (mol)
⟹ nSO42- = 2.nKAl(SO4)2.12H2O = 0,4 (mol)
Bước 2: Tính số mol Ba2+ và số mol OH-
Ta có: nBa(OH)2 = 0,35.0,5 = 0,175 mol; nNaOH = 0,35.1 = 0,35 mol
⟹ nBa2+ = nBa(OH)2 = 0,175 (mol)
⟹ nOH- = 2.nBa(OH)2 + nNaOH = 0,7 (mol).
Bước 3: Xác định kết tủa thu được
Al3+ + 3OH- ⟶ Al(OH)3↓
Al(OH)3 + OH- ⟶ AlO2- + 2H2O
Nhận thấy 3.nAl3+ < nOH- < 4.nAl3+
⟹ Kết tủa Al(OH)3 bị hòa tan một phần.
⟹ nAl(OH)3 = 4.nAl3+ - nOH- = 4. 0,2 - 0,7 = 0,1 (mol)
Ba2+ + SO42- → BaSO4↓
0,175 → 0,175 (mol)
Bước 4: Tính m
Kết tủa thu được gồm 0,175 mol BaSO4 và 0,1 mol Al(OH)3.
⟹ m = mBaSO4 + mAl(OH)3 = 48,575 (gam).
Hướng dẫn giải:
Bước 1: Tính số mol Al3+, SO42-
Từ số mol phèn chua ⟹ số mol Al3+, SO42-.
Bước 2: Tính số mol Ba2+ và số mol OH-
Từ số mol Ba(OH)2 và số mol NaOH ⟹ số mol Ba2+ và số mol OH-.
Bước 3: Xác định kết tủa thu được
- Kết tủa thu được chắc chắn có BaSO4
- So sánh số mol nAl3+ và nOH- để xác định có kết tủa Al(OH)3 hay không?
Xem lại bài tập phản ứng của muối nhôm với dd kiềm – ID 144
Bước 4: Tính m