by Trộn 250 ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,08 mol/l và H$_{2}$SO$_{4}$ 0,01 mol/l với 250 ml dung dịch Ba(OH)$_{2}$ a mol/l thu được m gam kết tủa và 500 ml dung dịch có pH = 12. Giá trị của m và a là
A. 0,5825 gam và 0,06M.
B. 1,97 gam và 0,01M.
C. 0,5875 gam và 0,04M.
D. 0,5626 gam và 0,05M.
Hướng dẫn
Chọn phương án: A
Phương pháp giải:
– Dựa vào số mol các chất ban đầu tính được số mol các ion: H$^{+}$, OH$^{-}$ (theo a), SO$_{4}$$^{2-}$, Ba$^{2+}$ (theo a).
– Dung dịch sau phản ứng có pH = 12 > 7 → OH$^{-}$ dư, H$^{+}$ phản ứng hết
Tính được nồng độ của OH$^{-}$ sau phản ứng.
– Tính toán theo PT ion rút gọn tìm được giá trị của a.
– Xét phản ứng của ion Ba$^{2+}$ và SO$_{4}$$^{2-}$ tính được khối lượng kết tủa BaSO$_{4}$.
Lời giải chi tiết:
Tính được:
\({n_{{H^ + }}} = {n_{HCl}} + 2{n_{{H_2}S{O_4}}} = 0,025(mol)\)
\({n_{O{H^ – }}} = 2{n_{Ba{{(OH)}_2}}} = 0,5{\rm{a}}(mol)\)
\({n_{S{O_4}^{2 – }}} = {n_{{H_2}S{O_4}}} = 0,0025(mol)\)
\({n_{B{a^{2 + }}}} = {n_{Ba{{(OH)}_2}}} = 0,25{\rm{a}}(mol)\)
Dung dịch sau phản ứng có pH = 12 > 7 → OH$^{-}$ dư, H$^{+}$ phản ứng hết
→ pOH = 14 – pH = 2 → [OH$^{-}$] = 10$^{-2}$ = 0,01M
PT ion: H$^{+}$ + OH$^{-}$ → H$_{2}$O
B. đ: 0,025 0,5a (mol)
Pư: 0,025 → 0,025 (mol)
Sau: 0 0,5a-0,025 (mol)
Ta có: \({\rm{[}}O{H^ – }{\rm{]}} = \frac{{0,5{\rm{a}} – 0,025}}{{0,5}} = 0,01 \to a = 0,06\)
\( \to {n_{B{a^{2 + }}}} = 0,25{\rm{a}} = 0,015(mol);{n_{S{O_4}^{2 – }}} = 0,0025(mol)\)
PT ion: Ba$^{2+ }$ + SO$_{4}$$^{2-}$ → BaSO$_{4}$ ↓
B. đ: 0,015 0,0025 (mol)
Pư: 0,0025 ← 0,0025 → 0,0025 (mol)
→ m = 0,0025.233 = 0,5825 gam
Đáp án A
