Hòa tan hoàn toàn m gam Al2(SO4

A

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Nhìn thấy khi tăng lượng NaOH thì kết tủa giảm a gam

TH1: Nếu cho 1 mol NaOH vào X thu được 2a gam kết tủa nhưng chưa xảy ra sự hòa tan kết tủa (chú ý điều kiện lúc đó n_Al2(SO4)3> 1/6n_NaOH = 1/6 mol)

TH2: Khi thêm 1 mol NaOH vào X thu được 2a gam kết tủa đã xảy ra sự hòa tan kết tủa

Khi thêm tiếp 0,1 mol NaOH vào X tiếp thì thu được a gam kết tủa thì tiếp tục xảy ra sự hòa tan kết tủa

Giải chi tiết:

Nhìn thấy khi tăng lượng NaOH thì kết tủa giảm a gam

TH1: Nếu cho 1 mol NaOH vào X thu được 2a gam kết tủa nhưng chưa xảy ra sự hòa tan kết tủa (chú ý điều kiện lúc đó n_Al2(SO4)3> 1/6n_NaOH = 1/6 mol)

Al₂(SO₄)₃+ 6NaOH → 3Na₂SO₄+ 2Al(OH)₃

n_{NaOH pứ} = 3.n_Al(OH)3 → 1 = 3.2a/78 → a = 13 gam → n_{kết tủa} = 2a/78 = 1/3 mol

Nếu cho 1,1 mol NaOH vào X thu được a gam kết tủa thì lúc này xảy ra sự hòa tan 1 phần kết tủa:

Đặt n_Al2(SO4)3 = x mol

Al₂(SO₄)₃ + 6NaOH → 3Na₂SO₄ + 2Al(OH)₃ (1)

Al(OH)₃ + NaOH → NaAlO₂ + 2H₂O (2)

Ta có: n_Al(OH)3 = 2n_Al2(SO4)3 = 2x mol, n_NaOH = 6x mol

Sau phản ứng thu được n_{kết tủa} = 13/78 mol → n_{NaOH phản ứng ở (2)} = n_{Al(OH)3 pứ ở (2)} = 2x-13/78 mol

→ n_{NaOH PT1,2} = 6x+ 2x-13/78 = 1,1  => 0,158 mol (không thỏa mãn điều kiện n_Al2(SO4)3  > 1/6

Do đó trường hợp này loại

TH2: Khi thêm 1 mol NaOH vào X thu được 2a gam kết tủa đã xảy ra sự hòa tan kết tủa

Khi thêm tiếp 0,1 mol NaOH vào X tiếp thì thu được a gam kết tủa thì tiếp tục xảy ra sự hòa tan kết tủa

Như vậy cứ 0,1 mol NaOH hòa tan được a gam kết tủa

NaOH + Al(OH)₃ → NaAlO₂ + 2H₂O

n_NaOH = 0,1 = n_Al(OH)3 = a/78 → a = 7,8 gam

Al₂(SO₄)₃ + 6NaOH → 3Na₂SO₄ + 2Al(OH)₃ (1)

x mol           6x mol                        2x mol

Al(OH)₃ + NaOH → NaAlO₂ + 2H₂O (2)

y mol        y mol

Có n_Al(OH)3 = 2x-y = 7,8/78 = 0,1 mol

n_NaOH = 6x + y = 1,1 Suy ra x = 0,15 và y = 0,2 → m = m_Al2(SO4)3 = 51,3 gam

Đáp án A