Hòa tan hoàn toàn m gam Al2(SO4)3 vào nước được dung dịch X. Nếu cho 500 ml dung dịch NaOH 2M vào X
Câu hỏi
Nhận biếtHòa tan hoàn toàn m gam Al2(SO4)3 vào nước được dung dịch X. Nếu cho 500 ml dung dịch NaOH 2M vào X thì thu được 2a gam kết tủa. Mặt khác nếu cho 550 ml dung dịch NaOH 2M vào X thì thu được a gam kết tủa. Giá trị của m là:
Đáp án đúng: A
Lời giải của Tự Học 365
Giải chi tiết:
Nhìn thấy khi tăng lượng NaOH thì kết tủa giảm a gam
TH1: Nếu cho 1 mol NaOH vào X thu được 2a gam kết tủa nhưng chưa xảy ra sự hòa tan kết tủa (chú ý điều kiện lúc đó nAl2(SO4)3> 1/6nNaOH= 1/6 mol)
Al2(SO4)3+ 6NaOH → 3Na2SO4+ 2Al(OH)3
nNaOH pứ= 3.nAl(OH)3→ 1= 3.2a/78 → a= 13 gam→ nkết tủa= 2a/78= 1/3 mol
Nếu cho 1,1 mol NaOH vào X thu được a gam kết tủa thì lúc này xảy ra sự hòa tan 1 phần kết tủa: đặt nAl2(SO4)3=x mol
Al2(SO4)3+ 6NaOH → 3Na2SO4+ 2Al(OH)3 (1)
Al(OH)3+ NaOH → NaAlO2+ 2H2O (2)
Ta có: nAl(OH)3= 2nAl2(SO4)3= 2x mol, nNaOH= 6x mol
Sau phản ứng thu được nkết tủa= 13/78 mol → nNaOH phản ứng ở (2)= nAl(OH)3 pứ ở (2)= 2x-13/78 mol
→nNaOH PT1,2= 6x+ 2x-13/78= 1,1 => 0,158 mol (không thỏa mãn điều kiện nAl2(SO4)3 > 1/6
Do đó trường hợp này loại
TH2: Khi thêm 1 mol NaOH vào X thu được 2a gam kết tủa đã xảy ra sự hòa tan kết tủa
Khi thêm tiếp 0,1 mol NaOH vào X tiếp thì thu được a gam kết tủa thì tiếp tục xảy ra sự hòa tan kết tủa
Như vậy cứ 0,1 mol NaOH hòa tan được a gam kết tủa
NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2+ 2H2O
nNaOH= 0,1= nAl(OH)3= a/78 →a= 7,8 gam
Al2(SO4)3+ 6NaOH → 3Na2SO4+ 2Al(OH)3 (1)
x mol 6x mol 2x mol
Al(OH)3+ NaOH → NaAlO2+ 2H2O (2)
y mol y mol
Có nAl(OH)3= 2x-y= 7,8/78= 0,1 mol
nNaOH= 6x+ y= 1,1 Suy ra x= 0,15 và y= 0,2 → m= mAl2(SO4)3= 51,3 gam
Đáp án A