Câu hỏi:
2 năm trước

Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,25 mol Al2O3 và 0,4 mol BaO vào nước dư thu được dung dịch E. Nhỏ từ từ dung dịch HCl k (M) vào E, số mol kết tủa (y mol) thu được phụ thuộc vào số mol HCl phản ứng (x mol) được biểu diễn theo sơ đồ sau:

 

Giá trị của k là:                                                                     

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: c

            BaO + H2O → Ba(OH)2

Mol      0,4       →          0,4

            Al2O3 + Ba(OH)2 → Ba(AlO2)2 + H2O

Mol      0,25  →    0,25    →     0,25

=> số mol Ba(OH)2 dư = 0,4 – 0,25 = 0,15 mol

Vậy dung dịch E gồm: 0,3 mol  OH- ; 0,5 mol AlO22- và Ba2+

Các phản ứng có thể xảy ra:

            OH- + H+ → H2O

            H+ + AlO2- + H2O → Al(OH)3

            Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O

Tại nHCl = 0,56k (mol) và 0,68k (mol) đều ở bên phải của đỉnh kết tủa (kết tủa max)

=> Lúc này, có sự hòa tan kết tủa bởi HCl nên ta sử dụng công thức:

nH+ = nOH- + 4nAlO2- - 3nAl(OH)3 => nAl(OH)3 = 1/3.[4nAlO2 - (nH+ - nOH)]

+ Tại nHCl = 0,56k (mol) => nAl(OH)3 = 3a (mol) = 1/3.[4nAlO2 - (nH+ - nOH)]

=> 3a.3 = 4.0,5 – (0,56k – 0,3) (1)

+ Tại nHCl = 0,68k (mol) => nAl(OH)3 = 2a (mol) = 1/3.[4nAlO2 - (nH+ - nOH)]

=> 2a.3 = 4.0,5 – (0,68k – 0,3) (2)

Giải hệ (1) và (2) => k = 2,5 (M)

Hướng dẫn giải:

Nếu cho H+ tác dụng với dung dịch [Al(OH)4]- thì xảy ra 1 hoặc 2 phản ứng sau:

[Al(OH)4]- +  H+ → Al(OH)3 + H2O (1)

Al(OH)3 +  3H+ → Al3+ + 3H2O (2)

*Phương pháp: Nếu đặt: n[Al(OH)4]- = a mol; nH+ = b mol thì:

      + Nếu b/a  1 thì: nAl(OH)3 = b

            + Nếu 1 < b/a < 4 thì kết tủa bị hoà tan 1 phần và: nAl(OH)3 = (4a – b)/3

      + Nếu b/a  4 thì không có kết tủa

Câu hỏi khác