Bài 1: Hòa tan 19,5 gam FeCl3 và 27,36 gam Al2(SO4)3 vào 200ml dung dịch H2SO4 1M (D = 1,14g/ml) được dung dịch A. Sau đó, hòa tan tiếp 77,6 gam NaOH tinh khiết vào dung dịch A thấy xuất hiện kết tủa B và dung dịch C.
a) Lọc kết tủa B. Nung B đến khối lượng không đổi. Tính khối lượng chất rắn thu được.
b) Thêm nước vào dung dịch C để có 400g dung dịch D. Tính khối lượng nước cần thêm và nồng độ % các chất tan trong D.
Giải bài 1:
nFeCl3 = 0,12 (mol)
nAl2(SO4)3 = 0,08 (mol)
nH2SO4 = 0,2 (mol)
nNaOH = 1,94 (mol)
Các PTHH:
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O (1)
0,2//////////0,4///////////////0,2/////////0,2
FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + 3NaCl (2)
0,12////////0,36//////////0,12//////////0,36
Al2(SO4)3 + 6NaOH → Al(OH)3 + 3Na2SO4 (3)
0,08/////////////0,48///////////////0,16//////////0,24
nNaOH = 1,24 (mol) < 1,94 (mol)
=> NaOH còn dư
=> Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + H2O (4)
0,16////////////////0,16//////////////0,16////////0,16
Al(OH)3 hết, NaOH dư
nNaOH dư = 0,54 (mol)
Kết tủa B chỉ có Fe(OH)3
2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O (5)
0,12/////////////0,06
=> mFe2O3 = 9,6 (g)
b) Khối lượng dung dịch D:
mddC = mFeCl3 + mAl2(SO4)3 + mH2SO4 + mNaOH – mFe(OH)3 = 339,62 (g)
=> mH2O cần thêm = 60,38 (g)
Nồng độ % các chất tan trong dung dịch D:
C%Na2SO4 = 15,62%
C%NaCl = 5,265%
C%NaAlO2 = 3,28%
C%NaOH = 5,4%