Phèn nhôm kali KAl(SO)·12HO là một chất được dùng trong xử lí nước và thuộc da. Người ta tiến hành thí nghiệm điều chế phèn nhôm kali như sau:
Hòa tan hoàn toàn 500 gam quặng bauxite (trong đó nhôm chiếm 28,08% về khối lượng, còn lại là tạp chất tro) bằng dung dịch HSO vừa đủ, thu được dung dịch X chứa Al.
Thêm dung dịch KSO vừa đủ vào dung dịch X để chuyển toàn bộ Al thành muối KAl(SO). Khi đó, nồng độ phần trăm của KAl(SO) trong dung dịch thu được là 20,61%.
Làm lạnh dung dịch này xuống 10°C, thu được dung dịch Y có nồng độ KAl(SO) là 15,00% và tách ra m gam tinh thể KAl(SO)·12HO.
Tính giá trị của m (không làm tròn phép tính trung gian, làm tròn kết quả cuối cùng đến hàng đơn vị).
Phèn nhôm kali KAl(SO)·12HO là một chất được dùng trong xử lí nước và thuộc da. Người ta tiến hành thí nghiệm điều chế phèn nhôm kali như sau:
Hòa tan hoàn toàn 500 gam quặng bauxite (trong đó nhôm chiếm 28,08% về khối lượng, còn lại là tạp chất tro) bằng dung dịch HSO vừa đủ, thu được dung dịch X chứa Al.
Thêm dung dịch KSO vừa đủ vào dung dịch X để chuyển toàn bộ Al thành muối KAl(SO). Khi đó, nồng độ phần trăm của KAl(SO) trong dung dịch thu được là 20,61%.
Làm lạnh dung dịch này xuống 10°C, thu được dung dịch Y có nồng độ KAl(SO) là 15,00% và tách ra m gam tinh thể KAl(SO)·12HO.
Tính giá trị của m (không làm tròn phép tính trung gian, làm tròn kết quả cuối cùng đến hàng đơn vị).
Hòa tan hoàn toàn 500 gam quặng bauxite (trong đó nhôm chiếm 28,08% về khối lượng, còn lại là tạp chất tro) bằng dung dịch HSO vừa đủ, thu được dung dịch X chứa Al.
Thêm dung dịch KSO vừa đủ vào dung dịch X để chuyển toàn bộ Al thành muối KAl(SO). Khi đó, nồng độ phần trăm của KAl(SO) trong dung dịch thu được là 20,61%.
Làm lạnh dung dịch này xuống 10°C, thu được dung dịch Y có nồng độ KAl(SO) là 15,00% và tách ra m gam tinh thể KAl(SO)·12HO.
Tính giá trị của m (không làm tròn phép tính trung gian, làm tròn kết quả cuối cùng đến hàng đơn vị).
Chọn một phương án bên dưới để kiểm tra đáp án ngay:
Đáp án chính thức: A
Hướng dẫn giải chi tiết
- Khối lượng Al trong quặng: m_Al = 500 * 28,08% = 140,4 (gam).
- Số mol Al = 140,4 / 27 = 5,2 (mol).
- Số mol muối khan KAl(SO) = 5,2 (mol).
- Khối lượng muối khan: 5,2 * 258 = 1341,6 (gam).
- Khối lượng dung dịch X : 1341,6 / 0,2061 ≈ 6509,4614 (gam).
Gọi x là số mol tinh thể KAl(SO)·12HO tách ra (M = 474).
- Khối lượng muối khan bị tách ra: 258x (gam).
- Khối lượng dung dịch còn lại (Y): 6509,4614 - 474x (gam).
- Nồng độ dung dịch Y là 15%, ta có phương trình:
(1341,6 - 258x) / (6509,4614 - 474x) = 0,15
- Giải phương trình trên ta được x ≈ 1,9539 (mol).
- Khối lượng tinh thể m = 1,9539 * 474 ≈ 926,15 (gam).
- Làm tròn đến hàng đơn vị theo yêu cầu: m = 926
- Số mol Al = 140,4 / 27 = 5,2 (mol).
- Số mol muối khan KAl(SO) = 5,2 (mol).
- Khối lượng muối khan: 5,2 * 258 = 1341,6 (gam).
- Khối lượng dung dịch X : 1341,6 / 0,2061 ≈ 6509,4614 (gam).
Gọi x là số mol tinh thể KAl(SO)·12HO tách ra (M = 474).
- Khối lượng muối khan bị tách ra: 258x (gam).
- Khối lượng dung dịch còn lại (Y): 6509,4614 - 474x (gam).
- Nồng độ dung dịch Y là 15%, ta có phương trình:
(1341,6 - 258x) / (6509,4614 - 474x) = 0,15
- Giải phương trình trên ta được x ≈ 1,9539 (mol).
- Khối lượng tinh thể m = 1,9539 * 474 ≈ 926,15 (gam).
- Làm tròn đến hàng đơn vị theo yêu cầu: m = 926