Một mẫu nước cứng có nồng độ các ion Na+, Ca2+, Mg2+, Cl-, SO42- và HCO3- tương ứng là: 1,2 mM; 3,0 mM; 1,0 mM; 0,6 mM; 0,1 mM và x mM (1 mM = 1 mmol.L-1), ngoài ra không chứa các ion nào khác.
a) Có thể làm mất tính cứng của loại nước này khi đun sôi hay không?
b) Tính tổng khối lượng chất tan còn lại sau khi đun sôi kĩ 2 lít mẫu nước cứng này. Giả sử các muối CaCO3, MgCO3 hầu như không tan trong nước.
Câu trả lời tốt nhất
(a) Bảo toàn điện tích —> x = 8,4
Khi đun sôi: 2HCO3- —> CO32- + CO2 + H2O
—> [CO32-] = x/2 = 4,2 > [Ca2+] + [Mg2+] = 4
—> Ca2+, Mg2+ đã kết tủa hoàn toàn
—> Có thể làm mất tính cứng của loại nước này khi đun sôi.
(b) Sau khi đun sôi và loại bỏ kết tủa, dung dịch còn lại chứa Na+ (1,2), Cl- (0,6), SO42- (0,1), CO32- (4,2 – 4 = 0,2)
V = 2L —> Số mol: Na+ (2,4), Cl- (1,2), SO42- (0,2), CO32- (0,4)
—> m = 2,4.23 + 1,2.35,5 + 0,2.96 + 0,4.60 = 141 mg