Cần lấy m1 gam nước và m2 gam tinh thể hiđrat có công thức XY.10H2O với khối lượng mol là 400g, để pha trộn một dung dịch bão hoà ở C mà làm lạnh đến C sẽ lắng xuống 0,5 mol tinh thể hiđrat có công thức XY.6H2O. Cho biết độ tan của muối khan XY ở C là 90 gam, ở C là 60 gam. Giá trị của m1, m2 lần lượt là:
Giải chi tiết:
Để giải bài toán này cần chú ý các kiến thức bảo toàn khối lượng:
mddbh (900C)= m1+ m2= mddbh (40oC)+ mXY.6H2O ↓
mXY (trong XY.10H2O)= mXY (trong dd 900C)= mXY (dd 40oC) + mXY (kết tinh)
Ta có MXY= 400 – 10.18= 220 g/mol; MXY.6H2O= 220 + 6.18= 328 g/mol
Trong m2 gam tinh thể XY.10H2O có:
mXY (tinh thể)= \(\frac{{220}}{{400}} \times {m_2} = 0,55{m_2}\) ; mH2O (tinh thể)= \(\frac{{180}}{{400}} \times {m_2} = 0,45{m_2}\) (gam)
*Xét ở 900C: 90 gam XY + 100 gam H2O → 190 gam dung dịch bão hòa
0,55m2 gam XY + (0,45m2+m1) gam H2O→ m1+ m2 gam dung dịch
Suy ra ta có: 0,55m2.100= 90. (0,45m2+ m1) ↔14,5m2 – 90m1= 0 (1)
*Xét ở 400C:
mXY (kết tinh)= 0,5.220= 110 gam; mH2O (kết tinh)= 0,5.6.18= 54 gam
60 gam XY + 100 gam H2O → 160 gam dung dịch bão hòa
(0,55m2-110) gam XY + (0,45m2+m1- 54) gam H2O→ dung dịch
Ta có: 100. (0,55m2-110)= 60. (0,45m2+ m1-54) → 28m2-60m1=7760 (2)
Giải hệ gồm phương trình (1) và (2) có m2=423,27 gam; m1=68,19 gam
Đáp án A