H+ + Alo2- là gì? Xe Tải Mỹ Đình sẽ giúp bạn nắm vững công thức tính nhanh số mol H+ khi cho từ từ axit vào muối AlO2-, giúp bạn tự tin giải quyết các bài tập hóa học một cách hiệu quả. Tìm hiểu ngay để làm chủ kiến thức và chinh phục môn Hóa!
1. Công Thức Tính Nhanh Số Mol H+ Khi Cho Từ Từ Axit Vào Muối AlO2- (Muối Aluminat)
Khi cho từ từ H+ vào dung dịch chứa muối AlO2- (hoặc [Al(OH)4]-), phản ứng xảy ra như sau:
- Phương trình hóa học:
AlO2- + H+ + H2O → Al(OH)3↓
Khi H+ dư:
Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O
-
Hiện tượng: Ban đầu xuất hiện kết tủa, sau đó kết tủa tan dần khi H+ dư.
-
Tùy theo tỉ lệ số mol H+ : số mol AlO2- mà có thể xảy ra các trường hợp: có kết tủa, không có kết tủa hoặc vừa có kết tủa vừa có muối tan.
-
Nếu nH+ / nAlO2- ≤ 1 → Chỉ xảy ra phản ứng (1) → Thu được kết tủa Al(OH)3.
-
Nếu 1 < nH+ / nAlO2- < 4 → Phản ứng (1) xảy ra hoàn toàn, phản ứng (2) xảy ra một phần → Kết tủa cực đại bị hòa tan một phần.
-
Nếu nH+ / nAlO2- ≥ 4 → Phản ứng (1) và (2) xảy ra hoàn toàn → Không thu được kết tủa.
- Công thức giải nhanh:
-
Chỉ xảy ra phản ứng (1): nH+ = nAl(OH)3 = nAlO2-
-
Xảy ra phản ứng (1) và (2): nH+ = 4nAlO2- – nAl(OH)3
2. Những Điều Cần Biết Thêm Về Phản Ứng H+ và AlO2-
-
Sục từ từ khí CO2 vào dung dịch muối aluminat đến dư thì tạo kết tủa Al(OH)3.
-
Phương trình hóa học:
AlO2- + CO2 + 2H2O → Al(OH)3↓ + HCO3-
- Phương pháp giải: nAl(OH)3 = nCO2 = nAlO2-
3. Mở Rộng Về Phản Ứng H+ và AlO2-
Đối với bài toán khi cho H+ vào dung dịch chứa hỗn hợp muối aluminat và OH-, các phản ứng xảy ra theo trình tự sau:
-
Phản ứng trung hòa: H+ + OH- → H2O (1)
-
Phản ứng tạo kết tủa: AlO2- + H+ + H2O → Al(OH)3↓ (2)
-
Phản ứng hòa tan kết tủa nếu H+ còn dư: Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O (3)
- Công thức giải nhanh:
-
Xảy ra phản ứng (1) và (2): nH+ = nOH- + nAl(OH)3
-
Xảy ra phản ứng (1), (2) và (3): nH+ = nOH- + 4nAlO2- – nAl(OH)3
4. Bài Tập Minh Họa Về Phản Ứng H+ và AlO2-
Câu 1: Cho dung dịch X chứa 0,05 mol Na[Al(OH)4] và 0,1 mol NaOH tác dụng với dung dịch HCl 2M. Thể tích dung dịch HCl 2M lớn nhất cần cho vào dung dịch X để thu được 1,56 gam kết tủa là:
A. 0,06 lít
B. 0,18 lít
C. 0,12 lít
D. 0,08 lít
Hướng dẫn giải
Nhận thấy n kết tủa = 1,56/78 = 0,02 mol
Để thể tích dung dịch HCl là lớn nhất thì xảy ra quá trình hòa tan kết tủa.
NaOH + HCl → NaCl + H2O
Na[Al(OH)4] + HCl → Al(OH)3 + NaCl
Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O
Vậy nHCl = 0,1 + 0,05 + 3*0,02 = 0,21 mol => V = 0,21/2 = 0,105 lít. Đáp án gần nhất là C.
Đáp án C
Câu 2: Thêm từ từ dung dịch HCl 0,1M vào 200ml dung dịch X chứa KOH 0,05M và NaAlO2 0,15M, thu được kết tủa. Lọc kết tủa, nung ở nhiệt độ cao đến khi khối lượng không đổi thu được 1,02 gam chất rắn. Thể tích dung dịch HCl đã dùng là:
A. 0,3 lít.
B. 0,6 lít.
C. 0,7 lít.
D. 0,3 lít hoặc 0,7 lít.
Hướng dẫn giải
Ta có: nKOH = 0,01 mol
nNaAlO2 = 0,03 mol
mAl2O3 = 1,02 gam => nAl2O3 = 0,01 mol => nAl(OH)3 = 0,02 mol
Trường hợp 1: Không xảy ra quá trình hòa tan kết tủa
Các phương trình hóa học:
KOH + HCl → KCl + H2O
NaAlO2 + HCl + H2O → Al(OH)3 + NaCl
=> nHCl = nKOH + nAl(OH)3 = 0,01 + 0,03 = 0,04 mol => VHCl = 0,4 lít (loại)
Trường hợp 2: Xảy ra quá trình hòa tan một phần kết tủa
Các phương trình hóa học:
KOH + HCl → KCl + H2O
NaAlO2 + HCl + H2O → Al(OH)3 + NaCl
Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O
Áp dụng công thức tính nhanh ta có:
nH+ = nOH- + 4nAlO2- – nAl(OH)3 = 0,01 + 4*0,03 – 0,02 = 0,11 mol
=> VHCl = 1,1 lít (loại)
Đáp án D
Câu 3: Thêm dung dịch chứa 0,18 mol HCl vào dung dịch hỗn hợp gồm 0,1 mol NaOH và 0,1 mol NaAlO2 thu được khối lượng kết tủa là:
A. 7,8 gam
B. 6,24 gam
C. 4,68 gam
D. 3,9 gam
Hướng dẫn giải
NaOH + HCl → NaCl + H2O
HCl + NaAlO2 + H2O → Al(OH)3 + NaCl
Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O
nHCl còn lại sau phản ứng trung hòa = 0,18 – 0,1 = 0,08 mol
=> Chỉ xảy ra phản ứng tạo kết tủa Al(OH)3
nHcl pư = nAl(OH)3 = 0,08 mol
mAl(OH)3 = 0,08 * 78 = 6,24 gam
Đáp án B
Hãy liên hệ với Xe Tải Mỹ Đình qua số Hotline: 0247 309 9988 hoặc truy cập trang web XETAIMYDINH.EDU.VN để được tư vấn và giải đáp mọi thắc mắc về xe tải. Địa chỉ của chúng tôi là Số 18 đường Mỹ Đình, phường Mỹ Đình 2, quận Nam Từ Liêm, Hà Nội.
5. FAQ: Các Câu Hỏi Thường Gặp Về Phản Ứng H+ và AlO2-
5.1. Phản ứng giữa H+ và AlO2- xảy ra như thế nào?
Phản ứng xảy ra theo hai giai đoạn: đầu tiên tạo kết tủa Al(OH)3, sau đó kết tủa này tan dần nếu H+ dư.
5.2. Làm thế nào để tính nhanh số mol H+ cần thiết để phản ứng hết với AlO2-?
Sử dụng công thức: nH+ = 4nAlO2- nếu muốn hòa tan hoàn toàn kết tủa.
5.3. Yếu tố nào ảnh hưởng đến lượng kết tủa tạo thành trong phản ứng?
Tỉ lệ giữa số mol H+ và AlO2- quyết định lượng kết tủa tạo thành.
5.4. Điều gì xảy ra nếu sục CO2 vào dung dịch AlO2-?
Sục CO2 sẽ tạo kết tủa Al(OH)3.
5.5. Làm thế nào để giải bài toán hỗn hợp AlO2- và OH- tác dụng với H+?
Phản ứng xảy ra theo thứ tự: H+ trung hòa OH- trước, sau đó mới phản ứng với AlO2-.
5.6. Tại sao kết tủa Al(OH)3 lại tan trong dung dịch axit mạnh?
Vì Al(OH)3 là hydroxit lưỡng tính, có thể tác dụng với cả axit và bazơ.
5.7. Có công thức nào để tính nhanh lượng kết tủa Al(OH)3 khi biết số mol H+ và AlO2- không?
Có, sử dụng các công thức đã nêu ở trên tùy thuộc vào điều kiện bài toán.
5.8. Bài toán về phản ứng H+ và AlO2- thường xuất hiện trong các kỳ thi nào?
Thường xuất hiện trong các kỳ thi THPT Quốc gia và các kỳ thi học sinh giỏi Hóa học.
5.9. Tại sao cần nắm vững công thức tính nhanh phản ứng H+ và AlO2-?
Giúp tiết kiệm thời gian làm bài và tăng độ chính xác khi giải các bài tập hóa học.
5.10. Xe Tải Mỹ Đình có thể giúp gì thêm về các bài toán hóa học?
Xe Tải Mỹ Đình cung cấp thông tin chi tiết, giải đáp thắc mắc và tư vấn về các vấn đề liên quan đến hóa học và các lĩnh vực khác.
Hãy để Xe Tải Mỹ Đình đồng hành cùng bạn trên con đường chinh phục kiến thức! Liên hệ ngay để được hỗ trợ tốt nhất.