Hoà tan hoàn toàn m gam ZnSO4 vào nước được dung dịch X. Nếu cho 110 ml dung dịch KOH 2M vào X thì thu được 3a gam kết tủa. Mặt khác, nếu cho 140 ml dung dịch KOH 2M vào X thì thu được 2a gam kết tủa. Giá trị của m có thể là A. B. C. D.
Đáp án đúng: B Phương pháp giải: Cùng một lượng ZnSO4 hòa tan vào 2 lượng KOH khác nhau, mà thể tích KOH ở TN2 lớn hơn thể tích KOH ở TN1 lại thu được kết tủa nhỏ hơn nên ta suy ra TN2 đã có hiện tượng hòa tan kết tủa. ở TN1 có thể kết tủa đã bị hòa tan hoặc chưa bị hòa tan. ⟹ Xảy ra 2 trường hợp: - TH1: Ở TN1 kết tủa chưa bị tan, ở TN2 kết tủa bị hòa tan một phần. - TH2: Ở TN1 kết tủa bị hòa tan một phần, ở TN2 kết tủa bị hòa tan một phần.Giải chi tiết:Cùng một lượng ZnSO4 hòa tan vào 2 lượng KOH khác nhau, mà thể tích KOH ở TN2 lớn hơn thể tích KOH ở TN1 lại thu được kết tủa nhỏ hơn nên ta suy ra TN2 đã có hiện tượng hòa tan kết tủa; ở TN1 có thể kết tủa đã bị hòa tan hoặc chưa bị hòa tan. - TH1: + Ở TN1 kết tủa chưa bị tan ⟹ Điều kiện: nZn2+ ≥ nOH-/2 = 0,11 mol Zn + 2OH- → Zn(OH)2 ↓ 0,22 → 0,11 (mol) + Ở TN2 kết tủa bị hòa tan một phần: Đặt nZn2+ = x mol; nZn(OH)2 sau pứ = 0,11.2/3 = 11/150 mol. Zn2+ + 2OH- → Zn(OH)2 ↓ x → 2x → x (mol) Zn(OH)2 + 2OH- → ZnO22- + 2H2O 0,14 - x ← 0,28 - 2x (mol) ⟹ x - (0,14 - x) = 11/150 ⟹ x = 8/75 mol không thỏa mãn điều kiện ban đầu ⟹ loại - TH2: + Ở TN1 kết tủa bị hòa tan một phần: Đặt nZn2+ = x mol Zn2+ + 2OH- → Zn(OH)2 ↓ x → 2x → x (mol) Zn(OH)2 + 2OH- → ZnO22- + 2H2O 0,11 - x ← 0,22 - 2x (mol) ⟹ nZn(OH)2 = x - (0,11 - x) = 2x - 0,11 (1) + Ở TN2 kết tủa bị hòa tan một phần: Zn2+ + 2OH- → Zn(OH)2 ↓ x → 2x → x (mol) Zn(OH)2 + 2OH- → ZnO22- + 2H2O 0,14 - x ← 0,28 - 2x (mol) ⟹ nZn(OH)2 = x - (0,14 - x) = 2x - 0,14 (2) Từ (1)(2) ⟹ \(\dfrac{{2x - 0,11}}{{2x - 0,14}} = \dfrac{3}{2}\) ⟹ x = 0,1 mol ⟹ m = 0,1.161 = 16,1 gam. Đáp án B