BÀI TOÁN HIĐROXIT LƯỠNG TÍNH Các hiđroxit AlOH3, CrOH3, ZnOH2, SnOH2, PbOH2 là các hiđroxit lưỡng tính thường gặp... Hãy tính nồng độ mol/l của các chất tan trong dung dịch tạo thành xem
Trang 1BÀI TOÁN HIĐROXIT LƯỠNG TÍNH
Các hiđroxit Al(OH)3, Cr(OH)3, Zn(OH)2, Sn(OH)2, Pb(OH)2 là các hiđroxit lưỡng tính thường gặp Chúng có 2 kiểu phân li như axit hoặc phân li như bazơ
VD: Al(OH)3 Al3+ + 3OH
-Al(OH)3 AlO2
+ H+ + H2O Al(OH)3 còn được viết dưới dạng HAlO2.H2O
Zn(OH)2 Zn2+ + 2OH
-Zn(OH)2 ZnO2
2-+ 2H+ Zn(OH)2 còn được viết dưới dạng H2ZnO2
Cách viết của Cr(OH)3 giống với Al(OH)3, cách viết của Sn(OH)2 , Pb(OH)2 giống với Zn(OH)2 Khi cho dung dịch kiềm vào dung dịch muối của kim loại có hiđroxit lưỡng tính, đầu tiên có phản ứng tạo kết tủa, sau đó nếu dư dung dịch kiềm thì kết tủa bị hoà tan
Ví dụ 1: Cho dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl 3
Đầu tiên có phản ứng
(1) AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl
Nếu sau phản ứng còn NaOH thì có phản ứng sau:
(2) Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O
Có thể viết phản ứng (1) và (2) dưới dạng ion như sau:
(3) Al3+ + 3OH- Al(OH)3
(4) Al(OH)3 + OH- AlO2
+ 2H2O Tuỳ theo tỉ lệ mol OH
và Al3+ mà xảy ra phản ứng (3) hay (4) hay cả (3) và (4)
Cụ thể như sau:
NaAlO2 Al(OH)3
OH
-Al3+
n
n = D- Al3+ Sinh ra c¶ Al(OH)3 D- NaOH
vµ NaAlO2 Đặt số mol Al3+
là a mol, số mol NaOH thay đổi, ta có đồ thị sau:
nAl(OH)
3
a
Khi số mol NaOH =3nAl 3+ = 3a ; ta có lượng kết tủa cực đại( nAl(OH)3 = a mol)
Khi số mol NaOH > 3a; kết tủa bắt đầu tan ra
Trang 2Khi số mol NaOH = 4a; kết tủa vừa tan hết
Ví dụ 2: Cho dung dịch NaOH vào dung dịch ZnCl 2
Đầu tiên có phản ứng
(5) ZnCl2 + 2NaOH Zn(OH)2 + 2NaCl
Nếu sau phản ứng còn NaOH thì có phản ứng sau:
(6) Zn(OH)2 + 2NaOH Na2ZnO2 + H2O
Có thể viết phản ứng (1) và (2) dưới dạng ion như sau:
(7) Zn2+ + 2OH- Zn(OH)2
(8) Zn(OH)2+ 2OH- ZnO2
+ H2O Tuỳ theo tỉ lệ mol OH
và Zn2+ mà xảy ra phản ứng (3) hay (4) hay cả (3) và (4)
Cụ thể như sau:
Na2ZnO2 Zn(OH)2
OH
-Zn2+
n
n = D- Zn2+ Sinh ra c¶ Zn(OH)2 D- NaOH
vµ Na2ZnO2 Đặt số mol Zn2+
là a mol, số mol NaOH thay đổi, ta có đồ thị sau:
nZn(OH)
2
-a
M
Khi số mol NaOH =2nZn3+ = 2a ; ta có lượng kết tủa cực đại( nZn(OH)2 = a mol) Khi số mol NaOH > 2a; kết tủa bắt đầu tan ra
Khi số mol NaOH = 4a; kết tủa vừa tan hết
Các bài tập
Bài 1: Cho từ từ đến hết 480 ml dung dịch NaOH 2M vào 150 ml dung dịch Al2(SO4)3
1M Tính lượng kết tủa thu được?
Bài 2: Cho từ từ đến hết 360 ml dung dịch NaOH 1M vào 150 ml dung dịch ZnSO4 1M Tính lượng kết tủa thu được?
Bài 3: Câu 7 đề 285 ĐH khối B 2007
Cho 200 ml dung dịch AlCl3 1,5M tác dụng với V lit dung dịch NaOH 0,5M, lượng kết tủa thu được là 15,6 gam Giá trị lớn nhất của V là: A.1,2 B.1,8 C.2,4 D.2
Bài 4: Cho 60 ml dung dịch NaOH 1.5 M vào 50 ml dung dịch AlCl3 0.5 M Hãy tính nồng độ mol/l của các chất tan trong dung dịch tạo thành (xem thể tích tổng cộng của dung dịch trên là 100 ml)
Trang 3Bài 5: Cho 9,48 gam Al2(SO4)3.K2SO4.24H2O tan hoàn toàn trong nước được 1 lít dung dịch A
a) Tính nồng độ mol/l các ion trong dung dịch A
b) Cần thêm (vừa đủ) bao nhiêu ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch A để thu được
- Lượng kết tủa cực đại
- Lượng kết tủa cực tiểu
Bài 6: Hoà tan hoàn toàn kim loại M bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 sau phản ứng thu được dung dịch B chứa 6,44 gam muối sunfat và 0,896 lít khí (ĐKTC)
a) Xác định tên kim loại M
b) Cho 45 ml dung dịch NaOH 2M vào dung dịch B Tính lượng kết tủa thu được
ĐS: a) Zn b) 3,465 gam