Ôn đúng trọng tâm – Học chắc từ hôm nay
Hệ thống lại kiến thức lớp 10–11–12
Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm AlCl3 và Al2(SO4)3 vào nước thu được 200 gam dung dịch X, chia dung dịch X thành 2 phần:
-Phần 1 đem tác dụng với dung dịch BaCl2 dư thu được 13,98 gam kết tủa trắng.
-Phần 2 đem tác dụng với 476 ml dung dịch Ba(OH)2 1M, sau khi phản ứng xong thu được 69,024 gam kết tủa.
Biết khối lượng phần 2 gấp n lần khối lượng phần 1 (n: nguyên) và lượng chất tan trong phần 2 nhiều hơn trong phần 1 là 32,535 gam. Tính nồng độ % các chất tan có trong dung dịch X
Giải chi tiết:
-Phần 1:
Al2(SO4)3 + 3BaCl2 →3 BaSO4+ 2AlCl3
Ta có: nBaSO4= 0,06 mol → nAl2(SO4)3= 0,02 mol
→Phần 1 có x mol AlCl3 và 0,02 mol Al2(SO4)3
-Phần 2: Giả sử phần 2 có x.n mol AlCl3 và 0,02.n mol Al2(SO4)3
Ta có: nBa(OH)2= 0,476 mol; nBaSO4= 0,06 n mol
Theo đề lượng chất tan trong phần 2 nhiều hơn trong phần 1 là 32,535 gam
→ 133,5 xn + 342. 0,02n – 1335,x- 342. 0,02= 32,535 gam
\( \to n = \frac{{39,375 + 133,5x}}{{133,5x + 6,84}}(*)\)
-Trường hợp 1: Al(OH)3 không bị hòa tan:
2AlCl3 + 3Ba(OH)2 → 2Al(OH)3+ 3BaCl2 (1)
2/3. (0,476-0,06n) (0,476- 0,06n) 2/3. (0,476-0,06n)
Al2(SO4)3+ 3Ba(OH)2 → 3BaSO4+ 2Al(OH)3 (2)
0,02 n 0,06 n 0,06 n 0,04 n
Ta có: mkết tủa= mBaSO4+ mAl(OH)3= 233. 0,06n+ 78. [2/3. (0,476-0,06n) + 0,04n]= 69,024 gam
→n= 3,1668 mol → Loại vì n nguyên
-Trường hợp 2: Al(OH)3 bị hòa tan một phần:
2AlCl3 + 3Ba(OH)2 → 2Al(OH)3+ 3BaCl2 (1)
xn 1,5xn xn mol
Al2(SO4)3+ 3Ba(OH)2 → 3BaSO4+ 2Al(OH)3 (2)
0,02 n 0,06 n 0,06 n 0,04 n
2Al(OH)3+ Ba(OH)2 → Ba(AlO2)2+ 4H2O (3)
2. (0,476-1,5xn- 0,06n) (0,476-1,5xn- 0,06n) mol
Sau phản ứng thu được 0,06n mol BaSO4 và xn+ 0,04n- 2. (0,476-1,5xn- 0,06n) mol Al(OH)3
→ 0,06n.233 + 78. (4xn+ 0,16n- 0,952)= 69,024 (**)
Từ (*) và (**) suy ra x= 0,03 và n= 4
→Phần 1 có 0,03 mol AlCl3 và 0,02 mol Al2(SO4)3
→Dung dịch X có chứa 0,15 mol AlCl3 và 0,1 mol Al2(SO4)3
→C%AlCl3=10,01%; C%Al2(SO4)3= 17,1%
Đáp án A