Một bể chứa nước giếng thể tích 2m³ bị nhiễm phèn và nước cứng có chứa các ion kim loại Ca2+ (0,01 mol/L), Mg2+ (0,008 mol/L), Fe3+ (0,004 mol/L), Al3+ (0,006 mol/L). Để cải thiện chất lượng nước dùng sinh hoạt, một nhóm học sinh sử dụng soda để làm mềm nước, xử lý phèn và đưa ra các nhận định:
(a) Soda có thể làm mềm nước cứng nhờ tạo kết tủa với Ca2+ và Mg2+.
(b) Soda chuyển ion Fe3+ và Al3+ thành kết tủa hydroxide.
(c) Khối lượng tối thiểu của soda khan cần để làm mềm nước và xử lý phèn bể trên là 6696 gam.
(d) Phản ứng của các ion Fe3+ và Al3+ với soda sinh ra khí CO2.
Có bao nhiêu nhận định của nhóm học sinh là đúng?
Câu trả lời tốt nhất
(a) Đúng, soda là Na2CO3, phản ứng tạo kết tủa:
Mg2+ + CO32- —> MgCO3
Ca2+ + CO32- —> CaCO3
(b) Đúng:
2Fe3+ + 3CO32- + 3H2O —> 2Fe(OH)3 + 3CO2
2Al3+ + 3CO32- + 3H2O —> 2Al(OH)3 + 3CO2
(c) Sai
Số mol các ion trong bể: Ca2+ (20), Mg2+ (16), Fe3+ (8), Al3+ (12)
Dựa theo 4 phản ứng trên thì nNa2CO3 = 66 mol
—> mNa2CO3 = 6996 gam
(d) Đúng (như trên).