X là dung dịch AlCl3, Y là dung dịch NaOH 2M. Thêm 150ml dung dịch Y vào cốc chứa 100ml dung dịch X, khuấy đều thì trong cốc tạo ra 7,8 gam kết tủa. Lại thêm tiếp vào cốc 100ml dung dịch Y, khuấy đều thì lượng kết tủa có trong cốc là 10,92 gam. Các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Hãy xác định nồng độ mol của dung dịch X?
Các phương trình phản ứng có thể xảy ra:
AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3↓ + 3NaCl (1)
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O (2)
Gọi x là nồng độ mol dung dịch X
TN1: nNaOH = 0,15. 2 = 0,3 mol; = 0,1.x = 0,1x mol
= = 0,1 mol
TN2: nNaOH thêm = 0,1 .2 = 0,2 mol; = = 0,14 mol
Khi cho thêm NaOH thì lượng kết tủa Al(OH)3 ở TN2 tăng lên so với TN1 chứng tỏ ở TN1 lượng AlCl3 còn dư. Khi thêm tiếp 0,2 mol NaOH thì lượng kết tủa tăng 0,14 – 0,1 = 0,04 mol
Nếu trong TN2 lượng AlCl3 vẫn còn dư thì lượng kết tủa tăng là:
. 0,2 = 0,0667 mol > 0,04 mol
Vậy trong TN2 lượng NaOH còn dư đã hoà tan 1 phần kết tủa.
Tổng số mol NaOH đã dùng là : 0,3 + 0,2 = 0,5 mol
Gọi x là nồng độ mol của AlCl3 ta có:
thu được = cực đại - tan =
- nNaOH hòa tan kết tủa
= - (nNaOH ban đầu - 3) = (4- nNaOH ban đầu)
=>PT: 0,14 = 4. 0,1x – 0,5 => CM (AlCl3)= 1,6M