Đáp án:
$V_{NaOH} = 3,2\ l$
Giải thích các bước giải:
Ta có: $n_{HCl} = \dfrac{273,75.20}{100.36,5}=1,5\ mol$
$n_{H_2} = \dfrac{8,96}{22,4} = 0,4\ mol$
PTHH:
$Fe+2HCl \to FeCl_2 + H_2$ (1)
$Al_2O_3 + 6HCl \to 2AlCl_3 + 3H_2O$ (2)
Theo (1): $n_{Fe}=n_{H_2} = 0,4\ mol \to m_{Fe} = 22,4\ g$
$\Rightarrow m_{Al_2O_3} = 32,6-22,4=10,2\ g \to n_{Al_2O_3} = 0,1\ mol$
Theo (1), (2): $\sum n_{HCl\ \text{phản ứng}} = 0,4.2+0,1.6=1,4\ mol$
$\Rightarrow n_{HCl\ \text{dư}} = 1,5-1,4=0,1\ mol$
+) NaOH tối thiểu để lượng kết tủa thu được không đổi khi kết tủa của $Al^{3+}$ bị hòa tan hòa toàn:
Ta có: $n_{FeCl_2} = 0,4\ mol;\ n_{AlCl_3} = 0,2\ mol$
PTHH: $FeCl_2 + 2NaOH \to Fe(OH)_2 + 2NaCl$ (3)
$AlCl_3 + 4NaOH \to NaAlO_2 + 3NaCl + 2H_2O$ (4)
Theo (3), (4): $\sum n_{NaOH} = 2.0,4 + 4.0,2 = 1,6\ mol$
$\Rightarrow V_{NaOH} = \dfrac{1,6}{0,5} = 3,2\ l$
