Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Na, Ba và Al2O3 vào nước dư, thu được dung dịch Y và 0,065 mol

Câu hỏi số 340437:

Vận dụng cao

Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Na, Ba và Al₂O₃ vào nước dư, thu được dung dịch Y và 0,065 mol khí H₂. Cho từ từ đến hết dung dịch chứa 0,06 mol H₂SO₄ và 0,1 mol HCl vào Y, được 10,1 gam hỗn hợp kết tủa và dung dịch Z chỉ chứa 7,43 gam hỗn hợp các muối clorua và muối sunfat trung hòa. Phần trăm khối lượng của Na trong hỗn hợp X gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 22,34%.

B. 23,45%.

C. 13,26%.

D. 27,78%.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:340437

Giải chi tiết

*Cho X tác dụng với H₂O dư:

Giả sử X chứa: Na (x mol); Ba (y mol); Al₂O₃ (z mol)

n_{OH- sinh ra}= 2n_H2 = 0,13 mol

Al₂O₃ + 2OH^- → 2AlO₂^-+ H₂O

z → 2z

=> n_{OH- dư}= 0,13 - 2z (mol)

Dung dịch Y chứa \(\left\{ \begin{gathered}
N{a^ + }:x \hfill \\
B{a^{2 + }}:y \hfill \\
Al{O_2}^ - :2z \hfill \\
O{H^ - }du:0,13 - 2z \hfill \\
\end{gathered} \right.\)

BTĐT: x + 2y = 2z + 0,13 - 2z => x + 2y = 0,13 (1)

*Phản ứng của dung dịch Y với hỗn hợp H₂SO₄ và HCl:

n_H+= 2n_H2SO4+ n_HCl= 0,22 mol; n_SO42- = 0,06 mol; n_Cl-= 0,1 mol

Nếu SO₄^2- phản ứng hết với Ba²⁺: m_BaSO4 = 0,06.233 = 13,98 gam > 10,1 gam (vô lí)

=> Ba²⁺ phản ứng hết, SO₄^2- dư

+ Tính Al(OH)₃ sử dụng công thức tính nhanh: n_H+ = n_OH-+ 4n_AlO2- - 3n_Al(OH)3

hay 0,22 = 0,13 - 2z + 4.2z - 3.n_Al(OH)3 => n_Al(OH)3 = 2z - 0,03 (mol)

+ Tính BaSO₄: n_BaSO4 = n_Ba2+ = y (mol)

=> m _{kết tủa} = 233y + 78(2z - 0,03) = 10,1 (2)

*Xét muối trong dung dịch Z:

Na⁺: x (mol)

Al³⁺: 2z - (2z - 0,03) = 0,03 (mol)

Cl^-: 0,1 (mol)

SO₄^2-: 0,06 - y (mol)

=> m _muối= 23x + 27.0,03 + 0,1.35,5 + 96(0,06 - y) = 7,43 (3)

Giải hệ (1) (2) (3) được x = 0,05; y = 0,04; z = 0,02

=> %m_Na = 0,05.23/(0,05.23 + 0,04.137 + 0,02.102) = 13,264% gần nhất với 13,26%

Đáp án cần chọn là: C

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.