Câu hỏi

Hỗn hợp X gồm Na, Ba, Na2O và BaO. Hòa tan hoàn toàn 43,8 gam X vào nước, thu được 2,24 lít khí H2 và dung dịch Y chứa 41,04 gam Ba(OH)2. Cho Y tác dụng với 200 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,5M, thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là

  • A 59,04. 
  • B 29,52. 
  • C 73,02. 
  • D 3,12.

Phương pháp giải:

Quy đổi hỗn hợp X gồm Na: a (mol); Ba: 0,24 (mol) và O: b (mol)

Ta có hệ PT:

\(\left\{ \begin{gathered}
\xrightarrow{{BTKL}}23a + 0,24.137 + 16b = 43,8 \hfill \\
\xrightarrow{{BT:e}}a + 0,24.2 = 2b + 0,1.2 \hfill \\
\end{gathered} \right. \to \left\{ \begin{gathered}
a = ? \hfill \\
b = ? \hfill \\
\end{gathered} \right.\)

Vậy dd Y chứa: NaOH: a (mol) và Ba(OH)2: 0,24 (mol)

→ ∑ nOH- = nNaOH + 2nBa(OH)2 =  a +  0,24.2 = ? (mol)

Xét dd Y tác dụng với 0,1mol Al2(SO4)3

Lập tỉ lệ  \(k = \frac{{{n_{O{H^ - }}}}}{{{n_{A{l^{3 + }}}}}}\)  để xem có xảy ra nhưng trường hợp nào do vậy xảy ra các pư sau:

Ba2+ + SO42- → BaSO4↓   (1)

Al3+ + 3OH- → Al(OH)3↓   (2)

Al3+ + 4OH- → AlO2- + 2H2O (3)

→ mkết tủa = mBaSO4  + mAl(OH)3 = ?

Lời giải chi tiết:

nH2(ĐKTC) = 2,24 : 22,4 = 0,1 (mol)

nBa(OH)2 = 41,04 : 171 = 0,24 (mol)

Quy đổi hỗn hợp X gồm Na: a (mol); Ba: 0,24 (mol) và O: b (mol)

Ta có hệ PT:

\(\left\{ \begin{gathered}
\xrightarrow{{BTKL}}23a + 0,24.137 + 16b = 43,8 \hfill \\
\xrightarrow{{BT:e}}a + 0,24.2 = 2b + 0,1.2 \hfill \\
\end{gathered} \right. \to \left\{ \begin{gathered}
a = 0,28 \hfill \\
b = 0,28 \hfill \\
\end{gathered} \right.\)

Vậy dd Y chứa: NaOH: 0,28 (mol) và Ba(OH)2: 0,24 (mol)

→ ∑ nOH- = nNaOH + 2nBa(OH)2 =  0,28 + 0,24.2 = 0,76 (mol)

Xét dd Y tác dụng với 0,1mol Al2(SO4)3

Ta có: \(1 < \frac{{{n_{O{H^ - }}}}}{{{n_{A{l^{3 + }}}}}} = \frac{{0,76}}{{0,2}} = 3,8 < 4\)  do vậy xảy ra các pư sau:

Ba2+ + SO42- → BaSO4

Al3+ + 3OH- → Al(OH)3

Al3+ + 4OH- → AlO2- + 2H2O

nBaSO4 = nBa2+ = 0,24 (mol) (Do nBa2+ = 0,24 <  nSO42- = 0,3)

nAl(OH)3 = 4nAl3+ - nOH­- = 4.0,2 - 0,76 = 0,04 (mol)

→ mkết tủa = mBaSO4  + mAl(OH)3 = 0,24.233 + 0,04.78 = 59,04 (g)

Đáp án A


Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Hóa lớp 12 - Xem ngay