Thêm từ từ dung dịch NaOH 0,1M vào dung dịch C đến khi quỳ trở lại màu tím thì thấy hết 20 ml dung dịch NaOH.. Thêm từ từ dung dịch HCl 0,1M vào dung dịch D đến khi quỳ trở lại màu tím t
Trang 1Câu 1
1) Trộn V1 lit dd HCl 0,6M với V2 lít dd NaOH 0,4M thu được 0,6 lit dd A Tính V1, V2 biết 0,6 lít dd A
có thể hoà tan hêt 1,02 gam Al2O3 (coi sự pha trộn không làm thay đổi thể tích)
được khối lượng kết tủa lớn nhất
NỘI DUNG
nHCl=0,6V1 (mol)
nNaOH=0,4V2 (mol)
nAl2O3=0,1 (mol)
- Theo đề bài ta có: V1+V2=0,6 lít
- PTHH: HCl + NaOH → NaCl + H2O (1)
* Trường hợp 1: Trong dd A còn dư axit HCl
6HCl + Al2O3 → 2AlCl3 + 3H2O (2)
- Theo (1) và (2) ta có V1 + V2 = 0,3 lít (*)
* Trường hợp 2: Trong dd A còn dư axit NaOH
2NaOH + Al2O3 → 2NaAlO2 + H2O (3)
- Theo (1) và (3) ta có nNaOH = nHCl + 2nAl2O3
=> 0,4V2 = 0,6V1 + 0,02 (**)
- Từ (*) và (**) ta có: V1 = 0,22 lit, V2 = 0,38 lít
nKOH = 0,8.0,5 = 0,4 mol
nCa(OH)2 = 0,8.0,2 = 0,16 mol
Sục từ từ a mol khí CO2 vào 800 ml dd X có các phương trình phản ứng
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O (1)
Mol 0,16 0,16 0,16
CO2 + 2KOH → K2CO3 + H2O (2)
Mol 0,2 0,4 0,2
CO2 + K2CO3 + H2O → 2KHCO3 (3)
Mol 0,2 0,2
- Theo (1) ta có: Nếu 0 a 0,16 thì số mol CaCO3 tăng từ 0 đến 0,16 mol
- Theo (2) và (3) ta có: Nếu 0,16 a 0,56 thì số mol CaCO3 = 0,16 mol
Vậy để thu được khối lượng kết tủa lớn nhất là 0,16.100 = 16 gam thì 0,16 a 0.56
Tính V1, V2 Biết rằng 0,6 lít dung dịch A hoà tan vừa đủ 0,54 gam Al và các phản ứng xảy ra hoàn toàn
2 (1,5 đ)
V1 + V2 = 0,6 (1)
Số mol H2SO4 là 0,3V1; số mol NaOH là 0,4V2; số mol Al là 0,02 mol
TH1: H2SO4 dư:
PTHH: H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
0,2V2 mol 0,4V2 mol
3H2SO4 + 2Al → Al2(SO4)3 + 3H2
0,03 mol 0,02 mol
Ta có 0,3V1 – 0,2V2 = 0,03 Kết hợp với (1), giải hệ pt ta được V1 = V2 = 0,3 lít
TH2: NaOH dư.
PTHH: H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
0,3V1 mol 0,6V1 mol
2Al + 2H2O + 2NaOH → 2NaAlO2 + 3H2
0,02 mol 0,02 mol
Trang 2Ta có: 0,4V2 – 0,6V1 = 0,02 Kết hợp với (1), giải hệ pt ta được:
V1 = 0,22 lít, V2 = 0,38 lít
Câu 3: (2 điểm)
A là dung dịch H2SO4, B là dung dịch NaOH
1 Trộn 50 ml dung dịch A với 50 ml dung dịch B được dung dịch C Cho quỳ tím vào dung dịch C thấy
có màu đỏ Thêm từ từ dung dịch NaOH 0,1M vào dung dịch C đến khi quỳ trở lại màu tím thì thấy hết 20 ml dung dịch NaOH
2 Trộn 50ml dung dịch A với 100ml dung dịch B thu được dung dịch D Cho quỳ tím vào dung dịch D thấy có màu xanh Thêm từ từ dung dịch HCl 0,1M vào dung dịch D đến khi quỳ trở lại màu tím thấy hết 20
ml dung dịch HCl
Tính nồng độ mol của các dung dịch A và B
Đặt nồng độ mol của dd H2SO4 là x, của dd NaOH là y
1 Theo gt: Số mol H2SO4 = 0,05x
Số mol NaOH = 0,05y
PTHH: H2 SO 4 + 2NaOH → Na 2 SO 4 + 2H 2 O (1)
0,025y 0,05y
Theo PTHH (1) : Số mol H2SO4 dư = 0,05x – 0,025y
Số mol NaOH trung hòa axit dư = 0,1 0,02 = 0,002 mol
Số mol H2SO4 dư = 0,002 : 2 = 0,001 mol
0,05x – 0,025 y = 0,001
2 Theo gt: Số mol H2SO4 = 0,05x
Số mol NaOH = 0,1y
PTHH: H2 SO 4 + 2NaOH →Na 2 SO 4 + H 2 O (1)
0,05x 0,1x
Theo PTHH(1): Số mol NaOH dư = 0,1y – 0,1x
PTHH: HCl + NaOH → NaCl + H2 O (2)
0,002 mol
Số mol HCl trong hòa NaOH dư = 0,1 0,02 = 0,002 mol
0,1y – 0,1x = 0,002
Ta có hệ PT:
0,05x – 0,025 y = 0,001
0,1y – 0,1x = 0,002
Giải hệ PT ta được: x = 0,06 ; y = 0,08
Nồng độ dung dịch H2SO4 là 0,06M
Nồng độ dung dịch NaOH là 0,08M
Câu 4: (3 điểm)
1 Cho a gam dung dịch H2SO4 24,5% vào b gam dung dịch NaOH 8% thì tạo được 3,6 gam muối axit
và 2,84 gam muối trung hòa
a Tính a và b?
b Tính nồng độ % của dung dịch sau phản ứng?
2 Hòa tan M2O3 trong một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 20%, người ta thu được dung dịch muối có nồng độ 21,756% Xác định công thức của oxit?
1 a nNaHSO4 = = 0,03 (mol)
nNa2SO4 = = 0,02 (mol)
NaOH + H2SO4 → NaHSO4 + H2O
0,03 0,03 0,03 (mol)
2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O
0,04 0,02 0,02 (mol)
mNaOH = (0,03 + 0,04).40 = 2,8 (g)
mddNaOH = b= = 35 (g)
Trang 3mH2SO4 = (0,03 + 0,02).98= 4,9 (g)
mddH2SO4 = a = =20 (g)
b
C%NaHSO4 = = 6,55%
C% Na2SO4 = =5,16%
2
PTHH: M2O3 + 3H2SO4 → M2(SO4)3 + 3H2O
(2M+48)g 3.98g (2M+288)g
mddH2SO4 = =1470(g)
mdd muối= moxit + mddH2SO4 = (2M + 48 + 1470) = (2M + 1518)g
Ta có phương trình: = 21,756
=> M= 27 (Al )
Vậy: Công thức của oxit là: Al2O3
Câu 5: (5đ): Có hai dung dịch; H2SO4 (dung dịch A), và NaOH (dung dịch B)
Trộn 0,2 lít dung dịch A với 0,3 lít dung dịch B được 0,5 lít dung dịch C Lấy 20 ml dung dịch C, thêm một ít quì tím vào, thấy có màu xanh Sau đó thêm từ từ dung dịch HCl 0,05M tới khi quì tím đổi thành màu tím thấy hết 40 ml dung dịch axit
Trộn 0,3 lít A với 0,2 lít B được 0,5 lít dung dịch D Lấy 20 ml dung dịch D, thêm một ít quì tím vào thấy có màu đỏ Sau đó thêm từ từ dung dịch NaOH 0,1M tới khi quì tím đổi thành màu tím thấy hết 80 ml dung dịch NaOH
a) Tính nồng độ mol/l của 2 dung dịch A và B
b) Trộn VB lít dung dịch NaOH vào VA lít dung dịch H2SO4 ở trên ta thu được dung dịch E Lấy V ml dung dịch E cho tác dụng với 100 ml dung dịch BaCl2 0,15 M được kết tủa F Mặt khác lấy V ml dung dịch
E cho tác dụng với 100 ml dung dịch AlCl3 1M được kết tủa G Nung F hoặc G ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thì đều thu được 3,262gam chất rắn Tính tỉ lệ VB:VA
Câu 5
Gọi x, y lần lượt là nồng độ mol/l của dung dịch A và B
TH1
Ta có: nH2SO4 = 0,2x nNaOH = 0,3y
Vì dung dịch C làm quỳ tím hóa xanh suy ra trong C có NaOH dư
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
mol: 0,2x 0,4x
HCl + NaOH → NaCl + H2O
mol: 0,002 0,002
Vậy nHCl = nNaOH ( trong 20 ml C) = 0,05 0,04 = 0,002 mol
=> nNaOH( trong 0,5 lit C) = = 0,05 mol
ta có: 0,3y – 0,4x = 0,05 (1)
TH2
Ta có: nH2SO4 = 0,3x nNaOH = 0,2y
Vì dung dịch D làm quỳ tím hóa đỏ nên trong D có H2SO4 dư Vậy sản phẩm tạo ra sau khi trộn dd A và dd
B là NaHSO4
H2SO4 + NaOH → NaHSO4 + H2O
mol: 0,2y 0,2y 0,2y
Trang 4nH2SO4(trong 0,5 l D) = 0,3x - 0,2y (mol)
PƯ trung hòa dd (D) để quỳ tím trở lại màu tím:
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
mol: (0,3x-0,2y) 2(0,3x-0,2y)
NaHSO4 + NaOH → Na2SO4 + H2O
Mol: 0,2y 0,2y
Số mol NaOH trung hòa dd (D) là:
2(0,3x-0,2y) + 0,2y = 0,6x – 0,2y (mol) (*)
Số mol NaOH trung hòa 20ml dd (D) là:
nNaOH = 0,1.0.08 = 0,008 mol (**)
Từ * và ** ta có:
0,6x – 0,2y = 0,008.500:20
=> 0,3x – 0,1y = 0,1 (2)
Từ (1) và (2) suy ra: x = 0,7 M ; y = 1,1 M
Vậy CM(A) = 0,7 M ; CM(B) = 1,1 M
Vì dung dịch E tạo kết tủa với AlCl3, chứng tỏ NaOH còn dư
H2SO4 + 2NaOH > Na2SO4 + H2O
Na2SO4 + BaCl2 BaSO4+ 2NaCl
AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl
2Al(OH)3
0
t
Al2O3 + 3H2O
Ta có n(BaCl2) = 0,1.0,15 = 0,015 mol
n(BaSO4) =
3, 262
233 = 0,014mol < 0,015
=> BaCl2 dư, Na2SO4 hết
=> n(H2SO4) = n(Na2SO4) = n(BaSO4) = 0,014mol
Vậy VA =
0,014
0, 7 = 0,02 lít
Ta có: n(Al2O3) =
3, 262
102 0,032 mol => nAl(OH)3 = 2 0,032 = 0,064 mol n(AlCl3) = 0,1.1 = 0,1 mol
Vì nAl(OH)3 < nAlCl3 => + Xét 2 trường hợp có thể xảy ra:
- Trường hợp 1: Sau phản ứng với H2SO4, NaOH dư nhưng thiếu khi phản ứng với AlCl3 n(NaOH) pư trung hoà axit = 2.0,014 = 0,028 mol
n(NaOH pư với AlCl3) = 3n(Al(OH)3) = 3.0,064 = 0,192 mol
tổng số mol NaOH bằng: 0,028 + 0,192 = 0,22 mol
Vậy VB =
0, 22
1,1 = 0,2 lít Tỉ lệ VB:VA = 0,2 : 0,02 = 10 : 1
- Trường hợp 2: NaOH phản ứng với AlCl3 xong vẫn dư và đã hoà tan một phần Al(OH)3: Al(OH)3↓ + NaOH NaAlO2 + 2H2O
Tổng số mol NaOH là:
0,028 + 3.0,1 + (0,1 - 2.0,032) = 0,364 mol
Vậy VB = 0,33 lít
=> Tỉ lệ VB:VA = 0,33:0,02 = 16,5 : 1
CÂU 6:
Trang 5Tỉ khối hơi của hỗn hợp X gồm CO2, SO2 so với khí nitơ bằng 2 Cho 0,112 lít X (ở đktc) lội từ từ qua 500ml dung dịch Ba(OH)2 Sau thí nghiệm phải dùng 50ml dung dịch axit HCl 0,1M để trung hòa lượng Ba(OH)2 dư
a) Tính % thể tích mỗi khí trong X
b) Tính nồng độ CM của dung dịch Ba(OH)2 trước thí nghiệm
c) Hãy tìm cách nhận biết mỗi khí có trong hỗn hợp X, viết PTHH của các phản ứng
- %V mỗi khí trong X:
Đặt x , y là số mol CO2, SO2 trong X, ta có:
44 64
2
x y
2 3
x
y Vậy trong X có : %VCO2 = 40% ; %VSO2 = 60%
- C M của dung dịch Ba(OH) 2 trước khi thí nghiệm:
Trong 0,112 lít (X) có 0,002 mol CO2 và 0,003 mol SO2
Đặt a là CM của Ba(OH)2, ta có:
Số mol Ba(OH)2 ban đầu là: 0,5a (mol)
Số mol HCl : 0,05 x 0,1 = 0,005 (mol)
PTPƯ: Ba(OH)2 + 2HCl → BaCl2 + 2H2O
0,0025 0,005
Số mol Ba(OH)2 đã phản ứng: (0,5a - 0,0025) mol
Vì Ba(OH)2 dư nên: Ba(OH)2 + CO2 → BaCO3 ↓ + H2O
0.002 0,002
Ba(OH)2 + SO2 → BaSO3 ↓ + H2O
0.003 0,003
Ta có: 0,5a - 0,0025 = 0,002 + 0,003 => a = 0,015(M)
- Nhận biết CO 2 và SO 2 trong X:
Bằng cách cho lội qua dung dịch nước brôm, dung dịch bị mất màu, vì:
SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4 + 2HBr
Khí còn lại ra khỏi dung dịch làm đục nước vôi trong:
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O
2 Hoà tan a gam hỗn hợp kim loại R (hoá trị II) vào dung dịch HCl được dung dịch X Để trung hoà vừa hết X cần dùng 64 gam NaOH 12,5% Phản ứng tạo dung dịch Y chứa 4,68% khối lượng NaCl và 13,3% khối lượng RCl2 Cho tiếp lượng dư NaOH vào Y lọc kết tủa tạo thành, đem nung đến khối lượng không đổi được 14 gam chất rắn Xác định tên của kim loại R
- Phương trình hóa học:
R + 2HCl RCl2 + H2 (1)
NaOH + HCl NaCl + H2O (2)
nNaOH = 0,2 mol nNaCl = 0,2mol; mNaCl = 11,7g
% mNaCl = 4,68% mdd =
11,7.100 4,68 = 250 (g) mRCl 2=
13,3.250
100 = 33,25(g) nRCl 2= 71
25 , 33
R
- Cho NaOH dư vào:
RCl2 + 2NaOH R(OH)2 + 2NaCl (3)
R(OH)2 RO + H2O (4)
Trang 6nRO= nR(OH) 2= nRCl 2= 71
25 , 33
R (R + 16) 71
25 , 33
R = 14 R = 24 R là Mg (Magie)
Câu 7 (2 điểm)
- Cho 41,175 gam hỗn hợp hai kim loại Na, Ba tác dụng với 59,725 gam nước thu được dung dịch X và
có 10,08 lít khí thoát ra (đktc)
- Trộn 400 ml dung dịch A (chứa HCl) với 100 ml dung dịch B (chứa H2SO4) được dung dịch C Lấy 10
ml dung dịch C trộn với 90 ml nước được dung dịch D
- Dùng 1 gam dung dịch X để trung hoà vừa đủ dung dịch D trên, thu được kết tủa Y Cô cạn phần dung dịch thì thu được một lượng muối khan Z Tổng khối lượng Y và Z là 0,83125 gam
a/ Tính nồng độ phần trăm các chất có trong dung dịch X
b/ Tính nồng độ mol của các chất có trong dung dịch A, B, C, D Cho rằng thể tích của dung dịch thay đổi không đáng kể
a Tính nồng độ phần trăm các chất có trong dung dịch X.
2Na + 2H2O 2NaOH + H2
x x x 0,5x (mol)
Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2
y 2y y y (mol)
23x + 137y = 41,175
0,5x + y = 0,45
b Tính nồng độ mol của các chất có trong dung dịch A, B, C, D
100g dd X có 0,45mol NaOH và 0,225mol Ba(OH)2
1g dd X có 4,5.10-3mol NaOH và 2,25.10-3mol Ba(OH)2
HCl + NaOH NaCl + H2O
a a a a (mol)
2HCl + Ba(OH)2 BaCl2 + 2H2O
b 0,5b 0,5b b (mol)
H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2H2O
c 2c c 2c (mol)
H2SO4 + Ba(OH)2 BaSO4 + 2H2O
d d d 2d (mol)
BaCl2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaCl
(a + b) + 2(c + d) = 9.10-3 (*)
m muối = (23+ 35,5)a + (137+71)0,5b + (23.2+96)c + (137+96)d = 0,83125(g)
35,5(a + b) + 96( c + d) = 0,4195(**)
Giải (*) và (**)
Trong 100ml D có:
Trong 10ml C có:
Trang 710ml C có 10-3mol HCl và 4.10-3mol H2SO4
500ml C có 0,05mol HCl và 0,2mol H2SO4
Trong A có:
Trong B có:
Câu 1 (2,0 điểm) Trộn 0,2 lít dung dịch H2SO4 x M với 0,3 lít dung dịch NaOH 1,0 M thu được dung dịch
A Để phản ứng với A cần tối đa 0,5 lít dung dịch Ba(HCO3)2 0,4 M, sau phản ứng thu được m gam kết tủa Tính giá trị của x và m
Câu 7: TH1: NaOH hết => H2SO4 dư => m = 46,6g
TH2: NaOH dư, H2SO4 hết => m= 43g
Câu 2: (3,0 điểm)
3) Trộn V1 lit dd HCl 0,6M với V2 lít dd NaOH 0,4M thu được 0,6 lit dd A Tính V1, V2 biết 0,6 lít dd A
có thể hoà tan hêt 1,02 gam Al2O3 (coi sự pha trộn không làm thay đổi thể tích)
nHCl=0,6V1 (mol)
nNaOH=0,4V2 (mol)
nAl2O3=0,1 (mol)
- Theo đề bài ta có: V1+V2=0,6 lít
- PTHH: HCl + NaOH → NaCl + H2O (1)
* Trường hợp 1: Trong dd A còn dư axit HCl
6HCl + Al2O3 → 2AlCl3 + 3H2O (2)
- Theo (1) và (2) ta có V1 + V2 = 0,3 lít (*)
* Trường hợp 2: Trong dd A còn dư axit NaOH
2NaOH + Al2O3 → 2NaAlO2 + H2O (3)
- Theo (1) và (3) ta có nNaOH = nHCl + 2nAl2O3
=> 0,4V2 = 0,6V1 + 0,02 (**)
- Từ (*) và (**) ta có: V1 = 0,22 lit, V2 = 0,38 lít
Câu 3 (2,0 điểm)
Dung dịch X và Y chứa HCl với nồng độ mol tương ứng là C1, C2 (M), trong đó C1 > C2 Trộn 150 ml dung dịch X với 500ml dung dịch Y được dung dịch Z Để trung hòa 1/10 dung dịch Z cần 10ml dung dịch hỗn hợp NaOH 1M và Ba(OH)2 0,25M Mặt khác lấy V1 lít dung dịch X chứa 0,05 mol HCl trộn với V2 lít dung dịch Y chứa 0,15 mol axit được 1,1 lít dung dịch Hãy xác định C1, C2, V1, V2
2
n 0,01.1 0,01 (mol); n 0, 01.0, 25 0,0025 (mol).
Phương trình hóa học:
2
HCl NaOH NaCl H O (1)
Mol : 0,01 0,01
2HCl+Ba(OH) BaCl 2H O (2)
Mol : 0,005 0,0025
0,15C 0,5C 10.(0, 01 0, 005) 0,15
C2 0,3 0,3C 1 (*)
Mặt khác, ta có: V1 + V2 = 1,1 (lít)
0, 05 0,15
1,1
Thay (*) vào (**) ta được:
Trang 81 1
1,1
2
0,33C 0,195C 0,015 0
1
C 0,5M
hoặc C1 = 1/11 M.
* Với C1 = 0,5 M C2 = 0,3 – 0,3.0,5=0,15 (M) (thỏa mãn vì C1 > C2)
V 0,1 (lít); V 1 (lít)
* Với C1 = 1/11 M C2 = 0,3 – 0,3.1/11 = 3/11 (loại vì khi đó C1 < C2)
Câu 4: (2 điểm)
Dung dịch A là dung dịch HCl, dung dịch B là dung dịch NaOH Lấy 10ml dung dịch A pha loãng bằng nước thành 1000 ml thì thu được dung dịch HCl có nồng độ 0,01M Tính CM của dung dịch A ban đầu,
- Để trung hòa 100g dung dịch B cần 150ml dung dịch A Tính C% của dung dịch B
- Hòa tan hết 9,96 gam hỗn hợp Al và Fe bằng 1,175 lít dung dịch A thu được dung dịch A1 Thêm 800 gam dung dịch B vào dung dịch A1, lọc lấy kết tủa, rửa sạch và nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thì thu được 13,56 gam chất rắn Tính khối lượng Al và Fe trong hỗn hợp ban đầu
Câu 5: (2,0 điểm )
Người ta đun 2,1 gam amoni sunfat (NH4)2SO4 thương mại còn lẫn nhiều tạp chất với dung dịch NaOH dư thì thu được khí NH3 Khí này được hấp thụ hết bởi 40 ml dung dịch H2SO4 0,5 M Cho vào dung dịch này chất chỉ thị phenol phtalein thì thấy không màu Khi thêm 25 ml dung dịch NaOH 0,4 M thì dung dịch chuyển sang màu hồng Tính độ tinh khiết của muối amoni sunfat (NH4)2SO4 thương mại
PTHH: (NH4)2SO4 + 2 NaOH Na2SO4 + 2NH3 + 2H2O (1)
2NH3 + H2SO4 (NH4)2SO4 (2)
Khi cho phenol phtalein vào dung dịch thì thấy không màu nhưng cho NaOH vào thì dung dịch chuyển sang màu hồng => H2SO4 dư đã bị NaOH trung hòa
H2SO4 + 2 NaOH Na2SO4 + 2H2O (3)
nH SO bd =0,02 mol
2S ( 3)4
nH O pt = 0,005 mol
=> nH O pt2S ( 2)4 = 0,015 mol
( S ( 1)
n NH O pt =n NH O pt ( 4 2) S ( 2)4 =nH O pt2S ( 2)4 =0,015 mol
=>m NH O pt ( 4 2) S ( 1)4 = 1,98 g
Độ tinh khiết của muối amoni sunfat (NH4)2SO4là 94,3%
Câu6: (5đ): Có hai dung dịch; H2SO4 (dung dịch A), và NaOH (dung dịch B)
Trộn 0,2 lít dung dịch A với 0,3 lít dung dịch B được 0,5 lít dung dịch C Lấy 20 ml dung dịch C, thêm một ít quì tím vào, thấy có màu xanh Sau đó thêm từ từ dung dịch HCl 0,05M tới khi quì tím đổi thành màu tím thấy hết 40 ml dung dịch axit
Trang 9Trộn 0,3 lít A với 0,2 lít B được 0,5 lít dung dịch D Lấy 20 ml dung dịch D, thêm một ít quì tím vào thấy có màu đỏ Sau đó thêm từ từ dung dịch NaOH 0,1M tới khi quì tím đổi thành màu tím thấy hết 80 ml dung dịch NaOH
a) Tính nồng độ mol/l của 2 dung dịch A và B
b) Trộn VB lít dung dịch NaOH vào VA lít dung dịch H2SO4 ở trên ta thu được dung dịch E Lấy V ml dung dịch E cho tác dụng với 100 ml dung dịch BaCl2 0,15 M được kết tủa F Mặt khác lấy V ml dung dịch
E cho tác dụng với 100 ml dung dịch AlCl3 1M được kết tủa G Nung F hoặc G ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thì đều thu được 3,262gam chất rắn Tính tỉ lệ VB:VA
Gọi x, y lần lượt là nồng độ mol/l của dung dịch A và B
TH1
Ta có: nH2SO4 = 0,2x nNaOH = 0,3y
Vì dung dịch C làm quỳ tím hóa xanh suy ra trong C có NaOH dư
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
mol: 0,2x 0,4x
HCl + NaOH → NaCl + H2O
mol: 0,002 0,002
Vậy nHCl = nNaOH ( trong 20 ml C) = 0,05 0,04 = 0,002 mol
=> nNaOH( trong 0,5 lit C) = = 0,05 mol
ta có: 0,3y – 0,4x = 0,05 (1)
TH2
Ta có: nH2SO4 = 0,3x nNaOH = 0,2y
Vì dung dịch D làm quỳ tím hóa đỏ nên trong D có H2SO4 dư Vậy sản phẩm tạo ra sau khi trộn dd A và dd
B là NaHSO4
H2SO4 + NaOH → NaHSO4 + H2O
mol: 0,2y 0,2y 0,2y
nH2SO4(trong 0,5 l D) = 0,3x - 0,2y (mol)
PƯ trung hòa dd (D) để quỳ tím trở lại màu tím:
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
mol: (0,3x-0,2y) 2(0,3x-0,2y)
NaHSO4 + NaOH → Na2SO4 + H2O
Mol: 0,2y 0,2y
Số mol NaOH trung hòa dd (D) là:
2(0,3x-0,2y) + 0,2y = 0,6x – 0,2y (mol) (*)
Số mol NaOH trung hòa 20ml dd (D) là:
nNaOH = 0,1.0.08 = 0,008 mol (**)
Từ * và ** ta có:
0,6x – 0,2y = 0,008.500:20
=> 0,3x – 0,1y = 0,1 (2)
Từ (1) và (2) suy ra: x = 0,7 M ; y = 1,1 M
Vậy CM(A) = 0,7 M ; CM(B) = 1,1 M
Trang 10Vì dung dịch E tạo kết tủa với AlCl3, chứng tỏ NaOH còn dư.
H2SO4 + 2NaOH > Na2SO4 + H2O
Na2SO4 + BaCl2 BaSO4+ 2NaCl
AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl
2Al(OH)3 t0 Al2O3 + 3H2O
Ta có n(BaCl2) = 0,1.0,15 = 0,015 mol
n(BaSO4) =
3, 262
233 = 0,014mol < 0,015
=> BaCl2 dư, Na2SO4 hết
=> n(H2SO4) = n(Na2SO4) = n(BaSO4) = 0,014mol
Vậy VA =
0,014
0, 7 = 0,02 lít
Ta có: n(Al2O3) =
3, 262
102 0,032 mol => nAl(OH)3 = 2 0,032 = 0,064 mol
n(AlCl3) = 0,1.1 = 0,1 mol
Vì nAl(OH)3 < nAlCl3 => + Xét 2 trường hợp có thể xảy ra:
- Trường hợp 1: Sau phản ứng với H2SO4, NaOH dư nhưng thiếu khi phản ứng với AlCl3
n(NaOH) pư trung hoà axit = 2.0,014 = 0,028 mol
n(NaOH pư với AlCl3) = 3n(Al(OH)3) = 3.0,064 = 0,192 mol
tổng số mol NaOH bằng: 0,028 + 0,192 = 0,22 mol
Vậy VB =
0, 22
1,1 = 0,2 lít Tỉ lệ VB:VA = 0,2 : 0,02 = 10 : 1
- Trường hợp 2: NaOH phản ứng với AlCl3 xong vẫn dư và đã hoà tan một phần Al(OH)3:
Al(OH)3↓ + NaOH NaAlO2 + 2H2O
Tổng số mol NaOH là:
0,028 + 3.0,1 + (0,1 - 2.0,032) = 0,364 mol
Vậy VB = 0,33 lít
=> Tỉ lệ VB:VA = 0,33:0,02 = 16,5 : 1
Câu 7: (4,0 điểm)
2 A là dung dịch H2SO4, B là dung dịch NaOH Thực hiện 2 thí nghiệm:
Thí nghiệm 1: trộn 50 ml dung dịch A với 50 ml dung dịch B được dung dịch C Cho quì tím vào dung dịch
C thấy có màu đỏ Thêm từ từ dung dịch NaOH 0,1M vào dung dịch C đến khi quì trở lại màu tím thì thấy hết 20 ml dung dịch NaOH 0,1M
Câu 9.(2,0 điểm)
Trộn 500ml dung dịch NaOH nồng độ xM với 500ml dung dịch H2SO4 nồng độ
yM thu được dung dịch E Dung dịch E có khả năng hòa tan vừa hết 1,02 gam Al2O3
Mặt khác, cho dung dịch E phản ứng với dung dịch BaCl2 dư thu được 23,3 gam kết tủa
trắng Xác định giá trị x,y
n Al2O3 = 1,02/102= 0,01 mol; nNaOH = 0,5x mol; n H2SO4 = 0,5y mol; n BaSO4 =0,1 mol.
TH1: Trong E có NaOH dư
H2SO4 +2 NaOH Na2SO4 + H2O
0,1 0,2 mol
2 NaOH + Al2O32NaAlO2 + H2O
18
0,01 0,02 mol
nNaOH = 0,5x = 0,2 + 0,02 = 0,22 mol => x = 0,44
TH1: Trong E có H2SO4 dư