Dung dịch X chứa a mol NaAlO2 và a mol NaOH. Khi thêm vào dung dịch X b mol hoặc 2b mol HCl thì lượng kết tủa đều như nhau.Tìm tỉ lệ a/b
Dung dịch X chứa a mol NaAlO2 và a mol NaOH. Khi thêm vào dung dịch X b mol hoặc 2b mol HCl thì lượng kết tủa đều như nhau.Tìm tỉ lệ a/b
Đáp án:
\(a:b=5:4\)
Giải thích các bước giải:
Nhận thấy khi \(b\) mol \(HCl\) và \(2b\) mol \(HCl\) tác dụng với \(X\) thu được cùng kết tủa.
Do vậy trường hợp \(2b\) mol \(HCl\) phản ứng có sự hòa tan kết tủa.
Khi \(b\) mol \(HCl\) phản ứng thì phản ứng xảy ra:
\(HCl + NaOH\xrightarrow{{}}NaCl + {H_2}O\)
\(NaAl{O_2} + HCl + {H_2}O\xrightarrow{{}}NaCl + Al{(OH)_3}\)
\( \to {n_{Al{{(OH)}_3}}} = {n_{HCl}} – {n_{NaOH}} = b – a{\text{ mol}}\)
Khí \(2b\) mol \(HCl\) phản ứng thì xảy ra như sau:
\(HCl + NaOH\xrightarrow{{}}NaCl + {H_2}O\)
\(NaAl{O_2} + HCl + {H_2}O\xrightarrow{{}}NaCl + Al{(OH)_3}\)
\(Al{(OH)_3} + HCl\xrightarrow{{}}AlC{l_3} + 3{H_2}O\)
\( \to {n_{Al{{(OH)}_3}}} = {n_{NaAl{O_2}}} – \frac{{{n_{HCl}} – {n_{NaOH}} – {n_{NaAl{O_2}}}}}{3}\)
\( = a – \frac{{2b – a – a}}{3} = \frac{a}{3} – \frac{{2b}}{3} = b – a \to \frac{{4a}}{3} = \frac{{5b}}{3} \to a:b = 5:4\)