Bài này cách giải hơi dài.
Để trung hòa 200ml dung dịch A cần dùng vừa đủ 40ml dd B”
40 ml dd B chứa 0,02 mol NaOH
=>200 ml dd A chứa 0,01 mol H2SO4
“200 ml dd A tác dụng với 300 ml dd B thì thu được dd C và 21.07 gam kết tủa D gồm một muối và hai hiđrôxit .Để trung hòa dd C cần dùng 40ml dd HCl 0.25M. Cho biết trong dd C vẫn còn BaCl2 dư”
300 ml dd B chứa 0,15 mol NaOH
40 ml dd HCl 0,25 M chứa 0,01 mol HCl
=> sau khi 200 ml dd A tác dụng với 300 ml dd B còn dư 0,01 mol NaOH (để tác dụng với 0,01 mol HCl)
=> số mol NaOH cần đề phản ứng với 200 ml dd A là 0,14 mol trong đó có 0,02 mol tác dụng với 0,01 mol H2SO4
=> số mol NaOH cần để phản ứng với FeSO4 và MSO4 là 0,12 mol
2 muối trên sẽ phản ứng với NaOH theo tỉ lệ 1 mol muối : 2 mol NaOH
FeSO4 + 2NaOH ----> Fe(OH)2 + Na2SO4
MSO4 + 2NaOH ----> M(OH)2 + Na2SO4
=> tổng số mol 2 muối là 0,06
do sau phản ứng, trong dd C vẫn còn BaCl2 nên toàn bộ lượng ion SO4- sẽ tạo kết tủa BaSO4.
Số mol ion SO4- bằng số mol 2 muối cộng thêm số mol cả H2SO4
Trong 200 ml dd A có 0,01 mol H2SO4 và 0,06 mol 2 muối sunfat
=> tổng số mol ion SO42- là 0,07
Ba2+ + SO42- ---> BaSO4
=> số mol BaSO4 kết tủa là 0,07
=> khối lượng BaSO4 kết tủa là 16,31 gam
=> khối lượng kết tủa 2 hiđrôxit là 21,07 -16,31 = 4,76 gam
Tổng số mol của 2 hiđrôxit bằng tổng số mol của 2 muối (0,06 mol)
Tổng khối lưọng của 2 muối là 4,76 gam
=> phân tử khối trung bình của 2 hiđrôxit là 4,76/0,06 =79,33
Do 2 hiđrôxit này đều chứa 2 gốc OH nên nguyên tử khối trung bình của 2 kim loại là
79,33 – 17*2 =45,33
Vì đậy là nguyên tử khối trung bình của 2 kim loại nên sẽ có 1 kim loại có nguyên tử khối lớn hơn 45,33 và kim loại còn lại có nguyên tử khối nhỏ hơn.
Lớn hơn 45,33 thì ta đã có Fe nên kim loại còn lại phải nhỏ hơn 45,33
Kim loại có nguên tử khối nhỏ hơn 45,33 có hoá trị 2, có kết tủa M(OH)2, có nguyên tử khối lớn hơn 23 thì chỉ có thể là Mg.
Ta đã tính được tổng số mol 2 kết tủa là 0,06 và tổng khối lượng 2 kết tủa là 4,76 gam
Gọi a là số mol Fe(OH)2 và b là số mol Mg(OH)2
Ta có hệ PT:
a+b =0,06
90a + 58b = 4,76
Giải hệ trên ta được a=0,04 và b=0,02
Vì số mol muối của từng kim loại bằng số mol hiđrôxit kết tủa của từng kim loại nên ta có trong 200 ml dd A có 0,01 mol H2SO4, 0,02 mol Mg SO4 và 0,04 mol FeSO4
=> nồng độ mol của các chất:
H2SO4 : 0,05 M
MgSO4 : 0,1 M
FeSO4 : 0,2 M
[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
