Cho a gam Ba vào 200 ml dung dịch X gồm Ba(OH)2 0,1M và KOH 0,3M. Sau phản ứng thu được dung dịch Y và V lít khí (dktc). Cho từ từ dung dịch Y vào 100 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,25M thu được kết tủa Z. Lọc tách kết tủa Z nung đến khối lượng không đổi thu được 9,03 gam chất rắn.
1. Viết các phương trình phản ứng xảy ra?
2. Tính a, V?
Câu trả lời tốt nhất
X chứa Ba(OH)2 (0,02); KOH (0,06)
Đặt nBa = x —> nOH- = 2x + 0,1
nAl2(SO4)3 = 0,025 —> nAl3+ = 0,05; nSO42- = 0,075
Nếu SO42- hết thì nBaSO4 = 0,075 —> mBaSO4 = 17,475 > 9,03: Vô lý. Vậy SO42- còn dư, Ba2+ đã kết tủa hết.
Các phản ứng:
Ba + 2H2O —> Ba(OH)2 + H2
3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 —> 3BaSO4 + 2Al(OH)3
6KOH + Al2(SO4)3 —> 3K2SO4 + 2Al(OH)3
KOH + Al(OH)3 —> KAlO2 + 2H2O (*)
2Al(OH)3 —> Al2O3 + 3H2O
TH1. Kết tủa chưa bị hòa tan (Không có (*))
Z gồm nAl(OH)3 = (2x + 0,1)/3 và nBaSO4 = x + 0,02
Sau khi nung —> 102(2x + 0,1)/6 + 233(x + 0,02) = 9,03
—> x = 0,01
—> a = 1,37 gam và V = 0,224 lít
TH2. Kết tủa đã bị hòa tan (Có (*))
nOH- = 4nAl3+ – nAl(OH)3
⇔ nAl(OH)3 = 0,1 – 2x
Z gồm nAl(OH)3 = 0,1 – 2x và nBaSO4 = x + 0,02
Sau khi nung —> 102(0,1 – 2x)/2 + 233(x + 0,02) = 9,03
Nghiệm âm, loại.