Hãy tính giá trị của x, y qua hai thao tác thí nghiệm sau đây:
- Thí nghiệm 1: cho 150 ml dung dịch NaOH 1,2M vào cốc thủy tinh 1 chứa 100 ml dung dịch AlCl3 nồng độ x (mol/l), thu được dung dịch Y và 4,68 gam kết tủa. Loại bỏ kết tủa, thêm tiếp 175 ml dung dịch NaOH 1,2M vào Y, thu được 1,17 gam kết tủa.
- Thí nghiệm 2: cho 240 ml dung dịch NaOH 1M vào cốc thủy tinh 2 chứa 100 ml dung dịch AlCl3 nồng độ y (mol/l), khuấy đều đến phản ứng hoàn toàn thấy trong cốc có 6,24 gam kết tủa. Thêm tiếp 100 ml dung dịch NaOH 1M vào cốc, khuấy đều đến phản ứng hoàn toàn thấy trong cốc có 3,12 gam kết tủa.
Câu trả lời tốt nhất
TN1: nNaOH tổng = 0,39 và nAl(OH)3 tổng = 0,075
Dễ thấy nNaOH > 3nAl(OH)3 nên kết tủa đã bị hòa tan một phần.
AlCl3 + 3NaOH —> Al(OH)3 + 3NaCl
0,1x……….0,3x…………0,1x
nAl(OH)3 bị hòa tan = 0,1x – 0,075
Al(OH)3 + NaOH —> NaAlO2 + 2H2O
0,1x – 0,075….0,1x – 0,075
—> nNaOH = 0,3x + 0,1x – 0,075 = 0,39
—> x = 1,1625
TN2: nNaOH tổng = 0,34 và nAl(OH)3 = 0,04
(Chú ý: TN2 không loại bỏ kết tủa lần đầu như TN1 mà thêm tiếp NaOH vào nên 3,12 là lượng kết tủa cuối cùng thu được).
Dễ thấy nNaOH > 3nAl(OH)3 nên kết tủa đã bị hòa tan một phần.
AlCl3 + 3NaOH —> Al(OH)3 + 3NaCl
0,1y……….0,3y…………0,1y
nAl(OH)3 bị hòa tan = 0,1y – 0,04
Al(OH)3 + NaOH —> NaAlO2 + 2H2O
0,1y – 0,04….0,1y – 0,04
—> nNaOH = 0,3y + 0,1y – 0,04 = 0,34
—> y = 0,95