Thêm từ từ 100ml dung dịch NaOH 1,54 M vào V ml dung dịch Y chứa AlCl3 0,3M và HCl 0,2M. Tính giá trị của V trong các trường hợp sau:
a. Kết tủa trắng bắt đầu xuất hiện.
b. Lượng kết tủa trắng lớn nhất.
c. Sau khi pứ kết thúc, thu được 1,638 gam kết tủa.
d. Nếu thực hiện thí nghiệm ngược lại, cho từ từ dung dịch Y vào 100ml dung dịch NaOH 1,5M thì cần bao nhiêu ml dd Y để bắt đầu thu được kết tủa bền, không bị tan khi lắc dung dịch?.
Giúp em với ạ, em cảm ơn nhiều ạ
Ta có: \(n_{NaOH}=0,1.1,54=0,154\left(mol\right)\)
Gọi: V dd Y = a (l) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{HCl}=0,2a\left(mol\right)\\n_{AlCl_3}=0,3a\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
PT: \(NaOH+HCl\rightarrow NaCl+H_2O\) (1)
\(3NaOH+AlCl_3\rightarrow3NaCl+Al\left(OH\right)_{3\downarrow}\) (2)
\(NaOH+Al\left(OH\right)_3\rightarrow NaAlO_2+2H_2O\) (3)
a, - Kết tủa trắng bắt đầu xuất hiện khi pư (1) vừa kết thúc.
Theo PT: \(n_{NaOH}=n_{HCl}\Rightarrow0,154=0,2a\Rightarrow a=0,77\left(l\right)=770\left(ml\right)\)
b, - Kết tủa trắng lớn nhất khi pư (2) vừa kết thúc.
Theo PT: \(n_{NaOH}=n_{HCl}+3n_{AlCl_3}\Rightarrow0,154=0,2a+3.0,3a\Rightarrow a=0,14\left(l\right)=140\left(ml\right)\)
c, Ta có: \(n_{Al\left(OH\right)_3}=\dfrac{1,638}{78}=0,021\left(mol\right)\)
- TH1: Kết tủa chưa bị hòa tan.
Theo PT: \(n_{NaOH}=n_{HCl}+3n_{Al\left(OH\right)_3}\Rightarrow0,154=0,2a+3.0,021\Rightarrow a=0,455\left(l\right)=455\left(ml\right)\)
- TH2: Kết tủa đã bị hòa tan một phần.
Theo PT: \(n_{Al\left(OH\right)_3\left(2\right)}=n_{AlCl_3}=0,3a\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow n_{Al\left(OH\right)_3\left(3\right)}=0,3a-0,021\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow n_{NaOH}=n_{HCl}+3n_{AlCl_3}+n_{Al\left(OH\right)_3\left(3\right)}\)
\(\Rightarrow0,154=0,2a+3.0,3a+0,3a-0,021\Rightarrow a=0,125\left(l\right)=125\left(ml\right)\)
d, \(n_{NaOH}=0,1.1,5=0,15\left(mol\right)\)
PT: \(HCl+NaOH\rightarrow NaCl+H_2O\)
____x________x (mol)
\(AlCl_3+4NaOH\rightarrow NaAlO_2+3NaCl+2H_2O\)
y___________4y_______y (mol)
\(HCl+NaAlO_2+H_2O\rightarrow Al\left(OH\right)_{3\downarrow}+NaCl\)
z_________z (mol)
\(AlCl_3+3NaAlO_2+6H_2O\rightarrow4Al\left(OH\right)_{3\downarrow}+3NaCl\) (*)
b___________3b (mol)
\(3HCl+Al\left(OH\right)_3\rightarrow AlCl_3+3H_2O\)
- Thu được tủa bền, không tan khi lắc dd khi vừa kết thúc pư (*)
Theo PT: x + 4y = 0,15 và z + 3b = y ⇒ x + 4y + z + 3b = 0,15 + y ⇒ (x + z) + 3.(y + b) = 0,15
Mà: x + z = 0,2a
y + b = 0,3a
⇒ 0,2a + 3.0,3a = 0,15 ⇒ a = 3/22 (l) = 1500/11 (ml)
