Công thức tính nhanh số mol H+ khi cho từ từ axit vào muối AlO2 (muối aluminat) hay, chi tiết

Giang Ngày: 10-06-2023 Lớp 12

320

Toptailieu.vn biên soạn và giới thiệu Công thức tính nhanh số mol H+khi cho từ từ axit vào muối AlO2 (muối aluminat) hay, chi tiết, từ cơ bản đến nâng cao giúp học sinh nắm vững kiến thức về Công thức tính nhanh số mol H+khi cho từ từ axit vào muối AlO2 (muối aluminat), từ đó học tốt môn Hoá.

Nội dung bài viết

1. Công thức tính nhanh số mol khi cho từ từ axit vào muối (muối aluminat)
2. Bạn nên biết
3. Mở rộng
4. Bài tập minh họa

Công thức tính nhanh số mol H+ khi cho từ từ axit vào muối AlO2 (muối aluminat) hay, chi tiết

1. Công thức tính nhanh số mol khi cho từ từ axit vào muối (muối aluminat)

Khi cho từ từ H⁺ vào dung dịch chứa muối AlO₂^– (hoặc [Al(OH)₄]^– ).

- Phương trình hóa học:

AlO₂^–+ H⁺+ H₂O →Al(OH)₃ $↓$ (1)

Khi H⁺ dư:

Al(OH)₃+ 3H⁺→ Al³⁺ + 3H₂O (2)

- Hiện tượng: Khi cho từ từ H⁺ vào dung dịch chứa muối AlO₂^– , ban đầu xuất hiện kết tủa, khi cho dư H⁺ thì kết tủa tan dần.

- Khi đó tùy theo tỉ lệ số mol H⁺: số mol AlO₂^– mà có kết tủa hoặc không có kết tủa hoặc vừa có kết tủa vừa có muối tan.

+ Nếu $\frac{n_{H^{+}}}{n_{{AlO}_{2}^{-}}} \leq 1$ → Chỉ xảy ra phản ứng (1) → Thu được kết tủa Al(OH)₃.

+ Nếu $1 < \frac{n_{H^{+}}}{n_{{AlO}_{2}^{-}}} < 4$ → Xảy ra phản ứng (1) hoàn toàn, phản ứng (2) xảy ra 1 phần → Kết tủa cực đại bị hòa tan 1 phần.

+ Nếu $\frac{n_{H^{+}}}{n_{{AlO}_{2}^{-}}} \geq 4$ → Phản ứng (1) và (2) xảy ra hoàn toàn → Không thu được kết tủa.

- Công thức giải nhanh:

+ Chỉ xảy ra phản ứng (1): $n_{H^{+}} = n_{↓}$

+ Xảy ra phản ứng (1) và (2): $n_{H^{+}} = 4 n_{{Al}^{3 +}} - 3 n_{↓}$

2. Bạn nên biết

- Sục từ từ khí CO₂ vào dung dịch muối aluminat đến dư thì tạo kết tủa Al(OH)₃.

- Phương trình hóa học:

CO₂ + AlO₂^– + H₂O → Al(OH)₃ $↓$ + HCO₃^–

- Phương pháp giải: $n_{{CO}_{2} pu} = n_{Al {(OH)}_{3}}$

3. Mở rộng

- Đối với bài toán khi cho H⁺ vào dung dịch chứa hỗn hợp muối aluminat và OH^– thì sẽ xảy ra các phản ứng theo trình tự sau:

+ Phản ứng trung hòa:

H⁺+ OH^– → H₂O (1)

+ Phản ứng tạo kết tủa:

AlO₂^–+ H⁺+ H₂O →Al(OH)₃ $↓$ (2)

+ Phản ứng hòa tan kết tủa nếu H⁺ còn:

Al(OH)₃+ 3H⁺→ Al³⁺ + 3H₂O (3)

- Công thức giải nhanh:

+ Xảy ra phản ứng (1) và (2):

$n_{H^{+}} = n_{{OH}^{-}} + n_{↓}$

+ Xảy ra phản ứng (1), (2) và (3):

$n_{H^{+}} = n_{{OH}^{-}} + 4 n_{{Al}^{3 +}} - 3 n_{↓}$

4. Bài tập minh họa

Câu 1: Cho dung dịch X chứa 0,05 mol Na[Al(OH)₄] và 0,1 mol NaOH tác dụng với dung dịch HCl 2M. Thể tích dung dịch HCl 2M lớn nhất cần cho vào dung dịch X để thu được 1,56 gam kết tủa là

A. 0,06 lít

B. 0,18 lít

C. 0,12 lít

D. 0,08 lít

Hướng dẫn giải

Nhận thấy n_{kết tủa} = 0,02 mol < $n_{Na [Al {(OH)}_{4}]}$
Để thể tích dung dịch HCl là lớn nhất thì xảy ra quá trình hòa tan kết tủa

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

0,1 $\to$ 0,1

Na[Al(OH)₄] + HCl → Al(OH)₃ + H₂O

0,02 $\to$ 0,02 $\to$ 0,02

Na[Al(OH)₄] + 4HCl → AlCl₃ + NaCl + 4H₂O

0,03 $\to$ 0,12

Vậy n_HCl = 0,1 + 0,02 + 0,12 = 0,24 mol → V= 0,12 lít.

Đáp án C

Câu 2: Thêm từ từ dung dịch HCl 0,1M vào 200ml dung dịch X chứa KOH 0,05M và NaAlO₂ 0,15M, thu được kết tủa. Lọc kết tủa, nung ở nhiệt độ cao đến khi khối lượng không đổi thu được 1,02 gam chất rắn. Thể tích dung dịch HCl đã dùng là

A. 0,3 lít.

B. 0,6 lít.

C. 0,7 lít.

D. 0,3 lít hoặc 0,7 lít.

Hướng dẫn giải

Ta có: n_KOH = 0,01 mol

Công thức tính nhanh số mol H+ khi cho từ từ axit vào muối AlO2 (muối aluminat) hay nhất – Hoá học lớp 12 (ảnh 1)