Thêm dần dần `V`ml dung dịch `Ba(OH)_2` vào `150`ml dung dịch gồm `MgSO_4 0,1M` và` Al_2(SO_4)_3 0,15M `thì thu được lượng kết tủa lớn nhất. Tách kết tủa, nung đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Tính m ?
Giải theo cách của lớp 9 ạ
Thêm dần dần `V`ml dung dịch `Ba(OH)_2` vào `150`ml dung dịch gồm `MgSO_4 0,1M` và` Al_2(SO_4)_3 0,15M `thì thu được lượng kết tủa lớn nhất. Tách kết tủa, nung đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Tính m ?
Giải theo cách của lớp 9 ạ
$m_{\downarrow}=\max \Leftrightarrow Al(OH)_3$ không bị tan.
$n_{MgSO_4}=0,15.0,1=0,015(mol)$
$n_{Al_2(SO_4)_3}=0,15.0,15=0,0225(mol)$
$MgSO_4+Ba(OH)_2\to BaSO_4+Mg(OH)_2$
$Al_2(SO_4)_3+3Ba(OH)_2\to 3BaSO_4+2Al(OH)_3$
$\Rightarrow n_{BaSO_4}=0,015+0,0225.3=0,0825(mol)$
$Mg(OH)_2\buildrel{{t^o}}\over\to MgO+H_2O$
$2Al(OH)_3\buildrel{{t^o}}\over\to Al_2O_3+3H_2O$
$\Rightarrow n_{MgO}=0,015(mol); n_{Al_2O_3}=0,0225(mol)$
$\to m=0,015.40+0,0225.102+0,0825.233$
$=22,1175g$
`n_(MgSO_4)=0,14.0,1=0,015(mol)`
`n_(Al_2(SO_4)_3)=0,15.0,15=0,0225(mol)`
`m` lớn nhất khi kết tủa lớn nhất
Kết tủa lớn nhất khí `Al(OH)_3` chưa tan
`Ba(OH)_2+MgSO_4->BaSO_4+Mg(OH)_2`
`3Ba(OH)_2+Al_2(SO_4)_3->3BaSO_4+2Al(OH)_3`
$Mg(OH)_2\xrightarrow{t^o}MgO+H_2O$
$2Al(OH)_3\xrightarrow{t^o}Al_2O_3+3H_2O$
Bảo toàn `SO_4`
`n_(Ba(OH)_2)=n_(BaSO_4)=n_(MgSO_4)+3n_(Al_2(SO_4)_3)=0,015+3.0,0225=0,0825(mol)`
Bảo toàn `Mg`
`n_(MgO)=n_(MgSO_4)=0,015(mol)`
Bảo toàn `Al`
`n_(Al_2O_3)=n_(Al_2(SO_4)_3)=0,0225(mol)`
`=>m=m_(BaSO_4)+m_(Al_2O_3)+m_(MgO)=0,0825.233+0,225.102+0,015.40=22,1175(g)`