Cho 7,5 gam hỗn hợp Mg và Al tan hoàn toàn trong dung dịch chứa 0,56 mol HCl và 0,12 mol H2SO4 (loãng),

Câu hỏi số 556516:

Vận dụng cao

Cho 7,5 gam hỗn hợp Mg và Al tan hoàn toàn trong dung dịch chứa 0,56 mol HCl và 0,12 mol H₂SO₄ (loãng), thu được dung dịch X và khí H₂. Thực hiện 2 thí nghiệm sau:

Thí nghiệm 1: Cho 875 ml dung dịch NaOH 1M vào X, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 13,55 gam kết tủa gồm 2 chất

Thí nghiệm 2: Nhỏ từ từ V ml dung dịch Y chứa đồng thời KOH 0,6M và Ba(OH)₂ 0,1M vào X đến khi thu được lượng kết tủa lớn nhất, lọc kết tủa nung đến khối lượng không đổi, thu được m gam chất rắn.

Giá trị của m là

A. 35,96.

B. 28,40.

C. 36,40.

D. 26,36.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:556516

Phương pháp giải

{Mg, Al} + {HCl; H₂SO₄} ⟶ X: Mg²⁺ ; Al³⁺ ; Cl^- ; SO₄^2- ; H⁺_dư

TN1: X + NaOH ⟶ ↓: Mg(OH)₂; Al(OH)₃ + Muối: Na⁺ ; Cl^-; SO₄^2-; AlO₂^-

TN2: X + {KOH; Ba(OH)₂} ⟶ ↓ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) Chất rắn

BTĐT với dd muối: n_Na⁺ = n_Cl^- + 2n_SO4^2- + n_AlO2^- ⟹ n_AlO2^-

Đặt: n_Mg = x; n_Al = y

⟹ n_Mg(OH)2 ; n_Al(OH)3

Từ m_KL và m_↓ ⟹ x ; y

BTĐT trong X: n_H⁺_dư = n_Cl^- + 2n_SO4^2- - 2n_Mg²⁺ - 3n_Al³⁺

Trong Y có: n_Ba²⁺ = 0,1V; n_OH^- = 0,8V

Để thu được kết tủa lớn nhất:

TH1: BaSO₄ max

TH2: Al(OH)₃ max

Xét 2 TH rồi so sánh khối lượng kết tủa, trường hợp nào lớn hơn thì thỏa mãn.

Giải chi tiết

{Mg, Al} + {HCl; H₂SO₄} ⟶ X: Mg²⁺ ; Al³⁺ ; Cl^- ; SO₄^2- ; H⁺_dư

TN1: X + NaOH ⟶ ↓: Mg(OH)₂; Al(OH)₃ + Muối: Na⁺ ; Cl^-; SO₄^2-; AlO₂^-

TN2: X + {KOH; Ba(OH)₂} ⟶ ↓ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) Chất rắn

BTĐT với dd muối: n_Na⁺ = n_Cl^- + 2n_SO4^2- + n_AlO2^- ⟹ 0,875 = 0,56 + 0,12.2 + n_AlO2^- ⟹ n_AlO2^- = 0,075

Đặt: n_Mg = x; n_Al = y

⟹ n_Mg(OH)2 = x; n_Al(OH)3 = y - 0,075

m_KL = 24x + 27y = 7,5 và m_↓ = 58x + 78.(y - 0,075) = 13,55

⟹ x = 0,2; y = 0,1

BTĐT trong X: n_H⁺_dư = n_Cl^- + 2n_SO4^2- - 2n_Mg²⁺ - 3n_Al³⁺ = 0,1

Trong Y có: n_Ba²⁺ = 0,1V; n_OH^- = 0,8V

Để thu được kết tủa lớn nhất:

TH1: BaSO₄ max ⟹ n_BaSO4 = n_SO4^2- = 0,12 = n_Ba²⁺ = 0,12 ⟹ V = 1,2 ⟹ n_OH^- = 0,96

OH^- + H⁺ ⟶ H₂O

0,1 ⟵ 0,1

2OH^- + Mg²⁺ ⟶ Mg(OH)₂ ↓

0,4 ⟵ 0,2 ⟶ 0,2

3OH^- + Al³⁺ ⟶ Al(OH)₃↓

0,3 ⟵ 0,1 ⟶ 0,1

OH^- + Al(OH)₃ ⟶ AlO₂^- + 2H₂O

0,1 ⟵ 0,1

⟹ Kết tủa gồm: Mg(OH)₂ (0,2) và BaSO₄ (0,12)

⟹ m_↓ = 39,56 gam

TH2: Al(OH)₃ max ⟹ n_OH^- = n_H⁺_dư + 2n_Mg²⁺ + 3n_Al³⁺ = 0,8 ⟹ V = 1 ⟹ n_Ba²⁺ = 0,1 = n_BaSO4

⟹ Kết tủa gồm: Al(OH)₃ (0,1); Mg(OH)₂ (0,2); BaSO₄ (0,1)

⟹ m_↓ = 42,7 > 39,56 ⟹ TH2 thỏa mãn

⟹ Chất rắn sau phản ứng gồm: Al₂O₃ (0,05); MgO (0,2) và BaSO₄ (0,1)

⟹ m = 36,4 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.