Cho 86,3 gam hỗn hợp X gồm Na, K, Ba và Al2O3 (trong đó oxi chiếm 19,47% về khối lượng) tan hết

Câu hỏi số 446161:

Vận dụng cao

Cho 86,3 gam hỗn hợp X gồm Na, K, Ba và Al₂O₃ (trong đó oxi chiếm 19,47% về khối lượng) tan hết vào nước thu được dung dịch Y và 13,44 lít H₂ (đktc). Cho 3,2 lít dung dịch HCl 0,75M vào dung dịch Y, thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là

A. 54,6.

B. 27,3.

C. 23,4.

D. 10,4.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:446161

Phương pháp giải

- Khi hỗn hợp X + H₂O:

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂ (1)

2K + 2H₂O → 2KOH + H₂ (2)

Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ + H₂ (3)

Al₂O₃ + 2OH^- → 2AlO₂^- + H₂O (4)

Từ (1) (2) (3) ta thấy n_OH^- = 2n_H2.

Tính toán theo (4) ⟹ Thành phần của dung dịch Y.

- Khi dung dịch Y + HCl thì các phản ứng xảy ra theo thứ tự:

H⁺ + OH^- → H₂O

H⁺ + AlO₂^- + H₂O → Al(OH)₃

3H⁺ + Al(OH)₃ → Al³⁺ + 3H₂O

Giải chi tiết

Ta có m_O(X) = 86,3.19,47% = 16,8 gam.

⟹ n_O(X) = 16,8/16 = 1,05 mol

⟹ n_Al2O3 = 1/3.n_O(X) = 0,35 mol

- Khi hỗn hợp X + H₂O:

n_H2 = 13,44/22,4 = 0,6 mol

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂ (1)

2K + 2H₂O → 2KOH + H₂ (2)

Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ + H₂ (3)

Từ (1) (2) (3) ta thấy n_OH^- = 2n_H2 = 1,2 mol

Al₂O₃ + 2OH^- → 2AlO₂^- + H₂O (4)

0,35 → 0,7 → 0,7 (mol)

Trong dung dịch Y có chứa: OH^- dư (1,2 - 0,7 = 0,5 mol) và AlO₂^- (0,7 mol).

- Khi dung dịch Y + HCl thì các phản ứng xảy ra theo thứ tự:

n_H⁺ = 3,2.0,75 = 2,4 mol

H⁺ + OH^- → H₂O

0,5 ← 0,5 (mol)

H⁺ + AlO₂^- + H₂O → Al(OH)₃

0,7 ← 0,7 → 0,7 (mol)

→ n_H⁺_{còn lại} = 2,4 - 0,5 - 0,7 = 1,2 mol

3H⁺ + Al(OH)₃ → Al³⁺ + 3H₂O

1,2 → 0,4 (mol)

⟹ n_{Al(OH)3 còn lại} = 0,7 - 0,4 = 0,3 mol

⟹ m = 0,3.78 = 23,4 gam.

Đáp án cần chọn là: C

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.