X là dung dịch chứa H2SO4 1M và HCl 1M. Y là dung dịch chứa NaOH 1M và KOH 1M. Trộn V1 lít dung dịch X với V2 lít dung dịch Y đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 1 lít dung dịch Z có pH = 13. Khi cô cạn toàn bộ dung dịch Z thì thu được số gam chất rắn khan là :
Trả lời bởi giáo viên
Do pH = 13 nên OH- dư. Ta có: \({{\rm{n}}_{{{\rm{H}}^{\rm{ + }}}}}{\rm{ = 3}}{{\rm{V}}_{\rm{1}}}{\rm{ mol; }}{{\rm{n}}_{{\rm{O}}{{\rm{H}}^{\rm{ - }}}}}{\rm{ = 2}}{{\rm{V}}_{\rm{2}}}{\rm{ mol}}\)
\( \Rightarrow \)[OH-] = 0,1 = 2V2 – 3V1
Ta lại có: V1 + V2 = 1 \( \Rightarrow \) V1 = 0,38 lít; V2 = 0,62 lít
\( \Rightarrow \)X có 0,38 mol SO42-; 0,38 mol Cl-; 1,14 mol H+
Y có 0,62 mol Na+; 0,62 mol K+; 1,24 mol OH-
Sau trung hòa thì \({{\rm{m}}_{{\rm{ran}}}}{\rm{ = }}{{\rm{m}}_{{\rm{S}}{{\rm{O}}_{\rm{4}}}^{2 - }}}{\rm{ + }}{{\rm{m}}_{{\rm{C}}{{\rm{l}}^{\rm{ - }}}}}{\rm{ + }}{{\rm{m}}_{{\rm{N}}{{\rm{a}}^{\rm{ + }}}}}{\rm{ + }}{{\rm{m}}_{{{\rm{K}}^{\rm{ + }}}}}{\rm{ + }}{{\rm{m}}_{{\rm{O}}{{\rm{H}}^{\rm{ - }}}}} = 90,11{\rm{g}}\)
Hướng dẫn giải:
Từ pH dung dịch Z suy ra OH- dư, từ đó tính được giá trị V1 và V2.
Cô cạn dung dịch Z thu được dung dịch chứa các ion SO42-, Cl-, Na+, K+, OH- dư. Từ đó tính được khối lượng chất rắn khan.