Cho dung dịch X chứa đồng thời AlCl3 0,1M và Al2(SO4)3 0,1M. Nhỏ từ từ đến hết V1 lít dung dịch

Câu hỏi số 336634:

Vận dụng cao

Cho dung dịch X chứa đồng thời AlCl₃ 0,1M và Al₂(SO₄)₃ 0,1M. Nhỏ từ từ đến hết V₁ lít dung dịch NaOH 1,0M vào 100 ml dung dịch X, sau đó thêm từ từ V₂ ml dung dịch HCl aM vào hệ. Gọi V ml là tổng thể tích dung dịch NaOH và dung dịch HCl được thêm vào ở trên. Khối lượng kết tủa trong hệ phụ thuộc vào giá trị V được biểu diễn theo đồ thị sau:

Giá trị tối thiểu của V để lượng kết tủa bị hòa tan hết là:

A. 525,0.

B. 165,0.

C. 360,0.

D. 420,0.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:336634

Phương pháp giải

GĐ 1: Bài toán muối nhôm tác dụng với dd kiềm

Cho biết nAl³⁺= a và nOH^- = b, tính số mol kết tủa:

+ Với muối nhôm

Các phản ứng xảy ra:

Al³⁺ + 3OH^- → Al(OH)₃ (1)

Al(OH)₃ + OH^- → [Al(OH)₄]^- (2)

Phương pháp:

Từ (1) và (2) ta rút ra kết luận:

+ Nếu b/a ≤ 3 thì kết tủa chưa bị hoà tan và

nAl(OH)₃= b/3

+ Nếu 3 < b/a < 4 thì kết tủa bị hoà tan 1 phần

Al³⁺ + 3OH^- → Al(OH)₃ (1)

mol a → 3a → a

Al(OH)₃ + OH^- → [Al(OH)₄]^- (2)

Mol b-3a b-3a

nAl(OH)₃= 4a-b

+ Nếu b/a ≥ 4 thì kết tủa bị hoà tan hoàn toàn

GĐ 2: Nếu cho H⁺ tác dụng với dung dịch [Al(OH)₄]^- thì xảy ra 1 hoặc 2 phản ứng sau:

[Al(OH)₄]^- + H⁺ Al(OH)₃ + H₂O (1)

Al(OH)₃ + 3H⁺ Al³⁺ + 3H₂O (2)

*Phương pháp: Nếu đặt: n[Al(OH)₄]^- = a mol; nH⁺ = b mol thì:

+ Nếu b/a ≤ 1 thì: nAl(OH)₃ = b

+ Nếu 1 < b/a < 4 thì kết tủa bị hoà tan 1 phần và: nAl(OH)₃ = (4a - b)/3

+ Nếu b/a ≥ 4 thì không có kết tủa

Giải chi tiết

n_Al3+ = n_AlCl3 + 2n_Al2(SO4)3 = 0,03 mol

- Tại V = 3b ⟹ m_tủa = max ⟹ Chưa có phản ứng hòa tan hết tủa (chỉ có NaOH)

⟹ n_Al(OH)3 = t/78 = n_Al3+ = 1/3 n_OH ⟹ t = 2,34g; n_OH = 3.0,03 ⟹ V_OH = 0,09 lít = 90 ml = 3b ⟹ b = 30 ml

- Ta thấy lượng kết tủa giảm rồi tăng trở lại ⟹ chứng tỏ OH^- hòa tan 1 phần kết tủa sau đó H⁺ phản ứng với AlO₂^- tạo kết tủa tiếp.

- Tại m_tủa = ½ m_max ⟹ kết tủa bị hòa tan 1 phần do OH^-

⟹ n_Al(OH)3 = 4n_Al3+ - n_OH ⟹ n_OH = 4.0,03 - 0,5.0,03 = 0,105 mol

⟹ n_AlO2 = 0,015 mol

- Lượng axit HCl cần để tạo kết tủa cực đại = n_AlO2 = 0,015 mol

⟹ V₂ = 5,5b/1000 - 0,105 = 0,06 lít

⟹ a = 0,015: 0,06 = 0,25M

Để hòa tan 0,03 mol Al(OH)₃ cần thêm 0,09 mol H⁺ nữa

⟹ n_{H+ tổng} = 0,09 + 0,015 = 0,105 mol

⟹ V₂ tổng = 0,42 lít

⟹ V₁ + V₂ = V = 0,105 + 0,42 = 0,525 lít = 525 ml.

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.