Hòa tan hoàn toàn 20,7 gam hỗn hợp X gồm Na, Ba, Na2O và BaO vào nước thu được 4 lít dung dịch Y

Câu hỏi số 389434:

Vận dụng cao

Hòa tan hoàn toàn 20,7 gam hỗn hợp X gồm Na, Ba, Na₂O và BaO vào nước thu được 4 lít dung dịch Y có pH = 13 và 0,05 mol khí H₂. Cho 4 lít dung dịch Y tác dụng với 100ml dung dịch chứa H₂SO₄ 0,3M và Al₂(SO₄)₃ 0,5M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam kết tủa. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 28

B. 42

C. 35

D. 26

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:389434

Phương pháp giải

*Quy đổi hỗn hợp thành: Na (x mol); Ba (y mol) và O (z mol)

+ m_X → (1)

+ Dung dịch thu được gồm: Na⁺ (x mol); Ba²⁺ (y mol) và OH^-

BTĐT → n_OH-= n_Na+ + 2n_Ba2+→ (2)

+ BTe: n_Na + 2n_Ba= 2n_O + 2n_H2 → (3)

Giải hệ thu được x, y, z.

Sau đó tính toán theo PTHH để xác định được khối lượng kết tủa thu được sau khi cho dung dịch Y phản ứng với hỗn hợp H₂SO₄và Al₂(SO₄)₃

Giải chi tiết

*Quy đổi hỗn hợp thành: Na (x mol); Ba (y mol) và O (z mol)

+ m_X = 23x + 137y + 16z = 20,7 (1)

+ Dung dịch thu được gồm: Na⁺ (x mol); Ba²⁺ (y mol) và OH^-

pH = 13 → pOH = 14 - 13 = 1 → [OH^-] = 10-1 = 0,1M → n_OH-= 0,1.4 = 0,4 mol

BTĐT → n_OH-= n_Na+ + 2n_Ba2+→ x + 2y = 0,4 (mol) (2)

+ BTe: n_Na + 2n_Ba= 2n_O + 2n_H2 → x + 2y = 2z + 2.0,05 (3)

Giải hệ (1) (2) (3) thu được x = 0,2; y = 0,1; z = 0,15

*Cho Y {Na⁺ (0,2); Ba²⁺(0,1); OH^- (0,4)} tác dụng với hỗn hợp H₂SO₄ (0,03 mol) và Al₂(SO₄)₃ (0,05 mol):

n_H+ = 2n_H2SO4 = 0,06 mol;

n_Al3+ = 2n_Al2(SO4)3 = 0,1 mol;

n_SO42-= n_H2SO4 + 3n_Al2(SO4)3 = 0,18 mol

PTHH:

H⁺ + OH^- → H₂O

0,06 → 0,06 _{dư 0,34}

Al³⁺+ 3OH^- → Al(OH)₃

0,1 → 0,3 _{dư 0,04} → 0,1

Al(OH)₃ + OH^- → AlO₂^- + 2H₂O

0,04 _{còn 0,06} ← 0,04

Ba²⁺ + SO₄^2- → BaSO₄

0,1 → 0,1 → 0,1

Vậy kết tủa gồm Al(OH)₃ (0,06 mol) và BaSO₄ (0,1 mol)

→ m _{kết tủa} = 0,06.78 + 0,1.233 = 27,98 gam gần nhất với 28 gam

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.