Bài 2: Trước khi thêm NaOH, dung dịch A chứa HCl và HNO3. Ta có:

• Nồng độ mol HCl trong dung dịch = 0.2M
• Nồng độ mol HNO3 trong dung dịch = 0.1M

Sau khi cho NaOH vào, HCl và HNO3 phản ứng với NaOH tạo ra muối và nước:

HCl + NaOH → NaCl + H2O HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O

Vì NaOH là bazơ mạnh, nên muối tạo ra sẽ hoàn toàn phân li và tạo ra ion Na+ và Cl-, Na+ và NO3- trong dung dịch.

Do đó, lúc này dung dịch chứa các ion: H2O, Na+, Cl-, NO3-.

Công thức tính pH của dung dịch là:

pH = -log[H+]

Trong dung dịch, ta có:

• H2O tự phân li thành H+ và OH- theo tỉ lệ 10^-14 M.
• HCl phân li hoàn toàn thành H+ và Cl-. Từ đó, dung dịch có nồng độ [H+] là 0.2M.
• HNO3 phân li hoàn toàn thành H+ và NO3-. Từ đó, dung dịch có nồng độ [H+] là 0.1M.
• NaOH phản ứng hoàn toàn với HCl và HNO3, tạo ra Na+ và Cl-, Na+ và NO3-. Tuy nhiên, vì lượng NaOH thêm vào chưa đủ để tạo ra OH-, ta không tính ion OH- trong dung dịch.

Sử dụng định luật bảo toàn điện tích, ta có:

[H+] = [Cl-] + [NO3-] - [Na+]

Tính nồng độ mol/l của từng ion trong dung dịch A sau khi cho NaOH vào, ta có:

• [Na+] = số mol Na+ / thể tích dung dịch = 0.2 mol/l x 50 ml / 1000 ml = 0.01 mol/l
• [Cl-] = số mol Cl- / thể tích dung dịch = 0.2 mol/l x 50 ml / 1000 ml = 0.01 mol/l
• [NO3-] = số mol NO3- / thể tích dung dịch = 0.1 mol/l x 50 ml / 1000 ml = 0.005 mol/l

Do đó, [H+] = 0.01 + 0.005 - 0.01 = 0.005 mol/l.

Áp dụng công thức pH = -log[H+], ta có:

pH = -log(0.005) ≈ 2.3

Vậy pH của dung dịch sau khi thêm NaOH vào là 2.3.

Bài 3: Gọi x, y là số mol của Al và Fe trong hỗn hợp A, ta có: x + y = n (n là số mol của hỗn hợp A) Mặt khác, theo phương trình phản ứng: 3Fe + 8HNO3 → 3Fe(NO3)2 + 2NO + 4H2O 2Al + 8HNO3 → 2Al(NO3)3 + 3H2 + 2NO nNO = 2,24/22.4 = 0.1 (mol) Số mol HNO3 = 8nNO/3 = 0,26667 (mol) Vậy số mol dung dịch sau phản ứng = n - 0,26667 Theo phương trình phản ứng sau khi tác dụng với KOH: Al(OH)3 + 3KOH → K3Al(OH)6 Fe(OH)2 + 2KOH → K2Fe(OH)4 Tổng khối lượng kết tủa = 4,4 (g) = 0,1375 (mol) Vậy số mol Al(OH)3 và Fe(OH)2 là: n(Al(OH)3) = 0,5nFe(OH)2 MAl = 27 g/mol, MFe = 56 g/mol 0,5nFe(OH)2MFe + n(Al(OH)3)MAl = 0,1375M(OH) Giải hệ phương trình ta có: nFe = 0,0055, nAl = 0,0275 Vậy % Al và Fe trong hỗn hợp ban đầu lần lượt là: 27,5% và 72,5%