Câu hỏi:
Hòa tan 25,9g hỗn hợp hai muối khan gồm NaCl và Na2SO4 vào nước thì thu được 200g dung dịch A. Cho dung dịch A vào dung dịch Ba(OH)2 20% vừa đủ, thấy xuất hiện 23,3g kết tủa, lọc bỏ kết tủa thu được dung dịch B.
a) Viết các phương trình hóa học.
b) Tính khối lượng mỗi muối khan trong hỗn hợp ban đầu.
c) Tính nồng độ phần trăm các chất có trong dung dịch B
Phương pháp giải:
a) muối + bazo → muối mới + bazo mới ( điều kiện có chất kết tủa hoặc bay hơi)
b) Tính toán theo phương trình hóa học
c) Tính khối lượng Ba(OH)2 từ đó tính được khối lượng dd Ba(OH)2
Tính khối lượng dd B theo công thức: mdd B = mddA + mddBa(OH)2 – mBaSO4
Sử dụng công thức tính phần trăm: \(C\% = & \frac{{m\,chat\,\tan }}{{m\,dd\,B}}.100\% \)
Lời giải chi tiết:
a) Khi cho hh muối khan gồm NaCl và Na2SO4 vào nước ta thu được dd A chứa chất tan là NaCl và Na2SO4.
Cho dd A tác dụng với dd Ba(OH)2 chỉ có dd Na2SO4 pư còn dd NaCl không phản ứng.
PTHH: Na2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4↓ + 2NaOH (1)
b) Kết tủa thu được là BaSO4 có khối lượng 23,3 gam
\({n_{BaS{O_4}}} = \frac{{{m_{BaS{O_4}}}}}{{{M_{BaS{O_4}}}}} = \frac{{23,3}}{{137 + 32 + 16.4}} = 0,1\,(mol)\)
Theo PTHH (1): nNa2SO4 = nBaSO4 = 0,1 (mol)
→ mNa2SO4 = nNa2SO4×MNa2SO4 = 0,1×142 = 14,2 (g)
→ mNaCl = mhh – mNa2SO4 = 25,9 – 14,2 = 11,7 (g)
c) Theo PTHH (1): nNaOH = 2nBaSO4 = 2.0,1 = 0,2 (mol)
→ mNaOH = nNaOH×MNaOH = 0,2×40= 8 (g)
Theo PTHH (1): nBa(OH)2 = nBaSO4 = 0,1 (mol)
→ mBa(OH)2 = nBa(OH)2×MBa(OH)2 = 0,1×171 = 17,1 (g)
Khối lượng dd Ba(OH)2 20% cần dùng là: \({m_{ddBa{{(OH)}_2}}} = \frac{{{m_{Ba{{(OH)}_2}}}}}{{C\% }}.100\% = \frac{{17,1}}{{20\% }}.100\% = 85,5\,(g)\)
Khối lượng dd B thu được là:
mddB = mddA + mdd Ba(OH)2 – mBaSO4↓ = 200 + 85,5 – 23,3=262,2 (g)
dd B chứa các chất tan là: NaCl: 11,7 gam và NaOH: 8 (g)
Nồng độ phần trăm các chất tan có trong dd B là:
\(\left\{ \begin{array}{l}C\% NaCl = \frac{{{m_{NaCl}}}}{{{m_{dd\,B}}}}.100\% = \frac{{11,7}}{{262,2}}.100\% = 4,46\% \\C\% NaOH = \frac{{{m_{NaOH}}}}{{{m_{dd\,B}}}}.100\% = \frac{8}{{262,2}}.100\% = 3,05\% \end{array} \right.\)