Tiến hành hai thí nghiệm:
-Thí nghiệm 1: Cho 650 ml dung dịch NaOH 2M vào 400 ml dung dịch AlCl3 aM thu được 3b gam kết tủa.
-Thí nghiệm 2: Cho 700 ml dung dịch NaOH 2M vào 400 ml dung dịch AlCl3 aM thu được 2b gam kết tủa.
Giá trị của a, b là:
Trả lời bởi giáo viên
3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3+ 3NaCl (1)
Có thể có: NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O (2)
nNaOH (TN1) = 0,65.2=1,3(mol)
nNaOH (TN2) = 0,7.2=1,4(mol)
nNaOH (TN1) = 1,3<nNaOH (TN2) = 1,4; lượng AlCl3 là như nhau;
mà \({m_{Al{{(OH)}_3}(TN1)}} = 3b > {m_{Al{{(OH)}_3}(TN2)}} = 2b\)
Nên xảy ra 2 trường hợp sau:
Trường hợp 1: Ở thí nghiệm 1 chỉ xảy ra pư (1): NaOH hết, AlCl3 dư.
Ở thí nghiệm 2 xảy ra 2 pư (1), (2): kết tủa Al(OH)3 tan một phần.
+ Xét TN1: \({n_{NaOH}} = 3{n_{Al{{(OH)}_3}}} \to 3.\frac{{3b}}{{78}} = 1,3 \to b = \frac{{169}}{{15}}\)
+ Xét TN2:
Theo (1): \({n_{NaOH}} = 3{n_{AlC{l_3}}} = 3.0,4a = 1,2a\)
Theo (2): \({n_{NaOH}} = {n_{Al{{(OH)}_3}}} = 0,4a - \frac{{2b}}{{78}} \to 1,2a + 0,4a - \frac{{2b}}{{78}} = 1,4\)
→ a= 19/18
Ta thấy: \({n_{AlC{l_3}}} = 0,4a = 0,422(mol);{n_{Al{{(OH)}_3}}} = \frac{{3b}}{{78}} = 0,433(mol) > {n_{AlC{l_3}}} = 0,422(mol)\) → Loại
Trường hợp 2: Cả 2 thí nghiệm kết tủa Al(OH)3 đều tan một phần.
+ Xét TN1:
\(\begin{gathered}
{n_{NaOH(1)}} = 1,2a(mol) \hfill \\
{n_{NaOH(2)}} = {n_{Al{{(OH)}_3}}} = 0,4a - \frac{{3b}}{{78}} \to 1,2a + 0,4a - \frac{{3b}}{{78}} = 1,3 \hfill \\
\to 1,6a - \frac{{3b}}{{78}} = 1,3(I) \hfill \\
\end{gathered} \)
+ Xét TN2:
Theo (1): \({n_{NaOH}} = 3{n_{AlC{l_3}}} = 3.0,4a = 1,2a\)
Theo (2): \({n_{NaOH}} = {n_{Al{{(OH)}_3}}} = 0,4a - \frac{{2b}}{{78}} \to 1,2a + 0,4a - \frac{{2b}}{{78}} = 1,4\)
\( \to 1,6a - \frac{{2b}}{{78}} = 1,4(II)\)
Giải (I), (II) ta được a=1(M); b = 7,8(g)
Hướng dẫn giải:
3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3+ 3NaCl (1)
Có thể có: NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O (2)
nNaOH (TN1) = 0,65.2=1,3(mol)
nNaOH (TN2) = 0,7.2=1,4(mol)
nNaOH (TN1) = 1,3<nNaOH (TN2) = 1,4; lượng AlCl3 là như nhau;
mà \({m_{Al{{(OH)}_3}(TN1)}} = 3b > {m_{Al{{(OH)}_3}(TN2)}} = 2b\)
Nên xảy ra 2 trường hợp sau:
Trường hợp 1: Ở thí nghiệm 1 chỉ xảy ra pư (1): NaOH hết, AlCl3 dư.
Ở thí nghiệm 2 xảy ra 2 pư (1), (2): kết tủa Al(OH)3 tan một phần.
Trường hợp 2: Cả 2 thí nghiệm kết tủa Al(OH)3 đều tan một phần.