Cho 11,3 gam hỗn hợp X gồm Na, Mg, Al vào trong 240 gam dung dịch H2SO4 24,5% thu được dung dịch Y và 11,2 lít H2 (đktc). Cho từ từ V ml dung dịch Ba(OH)2 0,5M vào Y đến khi thu được kết tủa Z cực đại có khối lượng 156,3 gam thì dừng lại. Nung kết tủa Z đến khối lượng không đổi thì thu được m gam chất rắn T.
a) Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X.
b) Tính m và C% các chất tan trong dung dịch Y.
Câu trả lời tốt nhất
nH2SO4 = 0,6 & nH2 = 0,5 —> Axit dư, X tan hết.
a, b, c là số mol Na, Mg, Al trong X.
mX = 23a + 24b + 27c = 11,3 (1)
ne = a + 2b + 3c = 0,5.2 (2)
Khi BaSO4 max thì đã tạo ra a mol NaOH
TH1: a < c —> Đã có a mol Al(OH)3 bị hòa tan trở lại —> Còn lại c – a mol Al(OH)3
m↓ = 58b + 78(c – a) + 233.0,6 = 156,3 (3)
(1)(2)(3) —> a = 0,1 & b = 0,15 & c = 0,2
TH2: a > c —> Al(OH)3 đã tan trở lại hết:
m↓ = 58b + 233.0,6 = 156,3 (III)
(1)(2)(III) —> Nghiệm không thỏa mãn a > c, loại.
Vậy Z chứa Mg(OH)2 (0,15); Al(OH)3 (c – a = 0,1), BaSO4 (0,6)
Khi nung Z tạo ra MgO (0,15), Al2O3 (0,05), BaSO4 (0,6)
—> m rắn = 150,9
Y chứa 3 muối và H2SO4 dư, mddY = mX + mddH2SO4 – mH2, từ đó tính C%.