đây là bài toán Al³⁺ tác dụng với dung dịch kiềm

nAl2(so4)3 = 0,02 suy ra

nAl³⁺ = 0,02.2=0,04

nSO4^{2- =} 0,03.3=0,06

nBa²⁺ = 0,12 > nSO4^2- ⇒ nBaSO4 = nSO4^2-= 0,06

mBaSO4 = 13,98

nOH-=0,12.2 = 0,24

n H+= 0,1a

m_rắn = mBaSO4 + mAl2O3 ( al(oh)3 → al2o3 + h2o)

⇒mAl2O3 = 15 - 13,98 = 1,02 ⇒nAl³⁺ = 2nAl2O3 = 0,02

Al³⁺ phản ứng vừa đủ với OH- nên nOH- (_{phản ứng với Al3+ )} = 3nAl³⁺

^{= 0,06}

mặt khác ta có nOH- = nH+ 0,06

⇔ 0,24 = 0,1a + 0,06

⇒a = 1,8

các phương trình phản ứng

H+ + OH- → H2O (ưu tiên phản ứng trung hòa trước )

Ba²⁺ SO4^2- → BaSO4

Al³⁺ + 3OH- → Al(OH)3 (tỉ lệ 1:3)

nếu OH- dư thì có thêm phương trình này (ở bàI này OH- không dư nên không có)

OH- + Al(OH)3 → AlO2^- + H2O (tỉ lệ 1:1)

Al(OH)3 nung → Al2O3 + H2O

nAl2(SO4)3 = 0,02 và nBa = 0,12

nBaSO4 = 0,06

=>nAl2O3 = \(\dfrac{15-mBaSO4}{102}\) = 0,01

=>nAl(OH)3 = 0,02

Lượng H+ = V đạt giá trị lớn nhất khi Al3+ chưa kết tủa hết.

nOH- = 0,12.2 = V + 0,02.3

=>V = 0,18 lít

a

câu a

a, PT: \(Mg+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2\)

\(MgCl_2+2NaOH\rightarrow2NaCl+Mg\left(OH\right)_{2\downarrow}\)

\(Mg\left(OH\right)_2\underrightarrow{t^o}MgO+H_2O\)

b, Ta có: \(n_{Mg}=\dfrac{9,6}{24}=0,4\left(mol\right)\)

Theo PT: \(n_{HCl}=2n_{Mg}=0,8\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow C_{M_{HCl}}=\dfrac{0,8}{0,2}=4\left(M\right)\)

c, Theo PT: \(n_{MgO}=n_{Mg}=0,4\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow m_{MgO}=0,4.40=16\left(g\right)\)

nNa = mNa : MNa = 36,8 : 23 = 1,6 (mol)

\(\text{nFe2(SO4)3 = 0,4.0,25 = 0,1 (mol)}\)

\(\text{nAl2(SO4)3 = 0,4.0,5 = 0,2 (mol)}\)

PTHH: 2Na + 2H2O \(\rightarrow\) 2NaOH + H2 (1)

_______1,6 __________1,6__________(mol)

Theo PTHH (1):\(\text{ nNaOH = nNa = 1,6 (mol)}\)

Ta thấy \(\text{nNaOH = 1,6 (mol) < 6 (nFe2(SO4)3 + nAl2(SO4)3)}\) do vậy NaOH không đủ để kết tủa hết ion Fe³⁺ và Al³⁺ về dạng Fe(OH)3 và Al(OH)3

NaOH sinh ra sẽ phản ứng đồng thời với Fe2(SO4)3 và Al2(SO4)3 theo tỉ lệ của chúng trong hh dd

Có nFe2(SO4)3 : nAl2(SO4)3 = 0,01 : 0,02 = 1 : 2

Đặt nFe2(SO4)3 = x (mol) => nAl2(SO4)3 = 2x (mol)

6NaOH + Fe2(SO4)3\(\rightarrow\)2Fe(OH)3↓+ 3Na2SO4 (2)

6x_________x _________2x ___________________(mol)

6NaOH + Al2(SO4)3 \(\rightarrow\) 2Al(OH)3↓+ 3Na2SO4 (3)

12x ______2x____________4x _________________ (mol)

Tổng mol NaOH pư ở (2) và (3) là:\(\text{ 6x + 12x = 18x (mol)}\)

\(\rightarrow\) 18x = 1,6

\(\rightarrow\)x =\(\frac{4}{45}\) (mol)

Vậy kết tủa thu được gồm: Fe(OH)3:\(\frac{8}{45}\) (mol) và Al(OH)3: \(\frac{16}{45}\)(mol)

Nung kết tủa xảy ra phản ứng

2Fe(OH)3\(\rightarrow\) Fe2O3 + 3H2O (4)

\(\frac{8}{45}\)_________\(\frac{2}{45}\) (mol)

2Al(OH)3\(\rightarrow\) Al2O3 + 3H2O

\(\frac{16}{45}\)_________ \(\frac{8}{45}\) (mol)

Vậy rắn thu được sau khi nung kết tủa gồm

Fe2O3: \(\frac{2}{45}\) (mol) và Al2O3: \(\frac{8}{45}\) (mol)

\(\rightarrow\)m rắn = \(\frac{2}{45}\).160 + \(\frac{8}{45}\).102 =25,24 (g)