Tại một nhà máy, quặng bauxite được đun nóng với dung dịch NaOH 32% ở nhiệt độ 170°C – 180°C để chuyển hóa $Al_{2}O_{3}$ thành muối dễ tan theo phương trình hóa học:
$\left. Al_{2}O_{3} + 2NaOH\rightarrow 2NaAlO_{2} + H_{2}O \right.$
Để hòa tan hết $Al_{2}O_{3}$ có trong 1,5 tấn quặng bauxite (chứa 60% $Al_{2}O_{3}$ theo khối lượng) cần dùng bao nhiều tấn dung dịch NaOH 32%? (Làm tròn kết quả đến hàng phần mười).
Phương pháp giải
Tính khối lượng $Al_{2}\text{O}_{3}$ trong bauxie và số mol tương ứng.
Viết PTHH và tính theo PTHH được số mol NaOH và khối lượng tương ứng.
Từ đó tính được khối lượng dung dịch NaOH.
Lời giải chi tiết
Khối lượng $Al_{2}\text{O}_{3}$ trong bauxie là: $\text{m}_{\text{Al}_{2}\text{O}_{3}} = 60\%.\text{m}_{\text{bauxite}} = 60\%.1,50 = 0,9$ (tấn)
Số mol của $Al_{2}\text{O}_{3}$ trong bauxie là: $\text{n}_{\text{Al}_{2}\text{O}_{3}} = \dfrac{0,9}{102} = \dfrac{3}{340}(\text{Mmol})$
Theo PTHH: $\left. Al_{2}O_{3} + 2NaOH\rightarrow 2NaAlO_{2} + H_{2}O \right.$
$\left. \Rightarrow\text{m}_{\text{NaOH}} = \dfrac{3}{170}.40 = \dfrac{12}{17} \right.$ (tấn)
$\left. \Rightarrow\text{m}_{\text{ddNaOH}} = \dfrac{\text{m}_{\text{NaOH}}}{C\%} = \dfrac{12}{17}:32\%\ \ = 2,2 \right.$ (tấn)