Cho từ từ đến dư dung dịch H2SO4 vào dung dịch chứa NaAlO2 và BaCl2. Khối lượng kết tủa (y

Câu hỏi số 304808:

Vận dụng cao

Cho từ từ đến dư dung dịch H₂SO₄ vào dung dịch chứa NaAlO₂ và BaCl₂. Khối lượng kết tủa (y gam) phụ thuộc vào số mol H₂SO₄ (x mol) theo đồ thị như hình vẽ. Khối lượng kết tủa cực đại là

A. 108,8 gam.

B. 73,85 gam.

C. 58,25 gam.

D. 66,05 gam.

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:304808

Phương pháp giải

Xét 2 trường hợp:

TH1: Tại x = a thì BaSO₄ đạt cực đại, Al(OH)₃ chưa đạt cực đại

TH2: Tại x = a thì Al(OH)₃ đạt cực đại, BaSO₄ vẫn chưa đạt cực đại

Công thức tính nhanh:

n_H+ = 4n_AlO2- – 3n_Al(OH)3

Giải chi tiết

Các phản ứng:

Ba²⁺ + SO₄^2- → BaSO₄

H⁺ + AlO₂^- + H₂O → Al(OH)₃

3H⁺ + Al(OH)₃ → Al³⁺ + 3H₂O

TH1: Tại x = a thì BaSO₄ đạt cực đại, Al(OH)₃ chưa đạt cực đại

- Tại n_H2SO4 = a (mol) thì BaSO₄ đạt cực đại (Ba²⁺ bị kết tủa hoàn toàn dưới dạng BaSO₄)

n_Ba2+= n_SO42-= n_BaSO4 = a (mol) ⟹ m_BaSO4 = 233a (g)

n_H+= n_Al(OH)3= 2a (mol) ⟹ m_Al(OH)3= 156a (g)

⟹ m ↓ = 233a + 156a = 38,9 ⟹ a = 0,1 mol

- Tại n_H2SO4 = b (mol) thì Al(OH)₃ đạt cực đại (AlO₂^- chuyển hết thành Al(OH)₃)

n_H+= n_AlO2-= n_Al(OH)3max= 2b (mol)

- Tại n_H2SO4= 2b-a (mol) thì Al(OH)₃ vừa bị hòa tan hết thành Al³⁺

⟹ n_H+ = n_AlO2-+ 3n_{Al(OH)3 max} = 4n_AlO2- ⟹ 4b-2a = 4.2b ⟹ b < 0 loại

TH2: Tại x = a thì Al(OH)₃ đạt cực đại, BaSO₄ vẫn chưa đạt cực đại

- Tại n_H2SO4 = a (mol) thì Al(OH)₃ đạt cực đại, BaSO₄ chưa đạt cực đại

n_Al(OH)3= n_H+= 2a mol ⟹ n_{AlO2 max}= 2a mol

n_BaSO4 = n_SO42-= a mol

⟹ m ↓ = 78.2a + 233a = 38,9 ⟹ a = 0,1 mol

- Tại x = 2b - a thì Al(OH)₃ bị hòa tan hoàn toàn:

⟹ n_H+= 4n_AlO2-⟹ 4b-2a = 4.2a ⟹ b = 0,25 mol

- Tại x = b thì BaSO₄ cực đại, khối lượng của kết tủa lớn nhất

n_{BaSO4 max}= n_SO42-= b = 0,25 mol

m_Al(OH)3 = (4n_AlO2- - n_H+)/3 = (4.0,2 - 0,5)/3 = 0,1 mol

⟹ m _{kết tủa cực đại} = 0,25.233 + 0,1.78 = 66,05 gam.

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.