Google
Câu hỏi: Cho 7,65 gam hỗn hợp X gồm Al và Al2O3 (trong đó Al chiếm 60% khối lượng) tan hoàn toàn trong dung dịch Y gồm H2SO4 và NaNO3, thu được dung dịch Z chỉ chứa ba muối trung hòa và m gam hỗn hợp khí T (trong T có 0,015 mol H2). Cho dung dịch BaCl2 dư vào Z đến khí các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 93,2 kết tủa. Còn nếu cho Z phản ứng với NaOH thì lượng NaOH phản ứng tối đa là 0,935 mol. Giá trị của m gần nhất với
A. 2,5
B. 3,0
C. 1,5
D. 1,0
A. 2,5
B. 3,0
C. 1,5
D. 1,0
Sơ đồ phản ứng: $\underbrace{X}_{7,65\ gam}\left\{ \begin{aligned}
& Al:0,17\ mol \\
& A{{l}_{2}}{{O}_{3}}:0,03\ mol \\
\end{aligned} \right.+Y\left\{ \begin{aligned}
& {{H}_{2}}S{{O}_{4}} \\
& NaN{{\text{O}}_{3}} \\
\end{aligned} \right.\to \left\langle \begin{aligned}
& T\left\{ \begin{aligned}
& {{H}_{2}}:0,015\ mol \\
& \uparrow \\
\end{aligned} \right. \\
& Z\left\{ \begin{aligned}
& A{{l}^{3+}};N{{a}^{+}} \\
& NH_{4}^{+};SO_{4}^{2-} \\
\end{aligned} \right.\left\langle \begin{aligned}
& \xrightarrow{+BaC{{l}_{2}}}\underbrace{BaS{{O}_{4}}}_{0,4\ mol} \\
& \xrightarrow[0,935\ mol]{+NaOH}dd \\
\end{aligned} \right. \\
\end{aligned} \right.$
Bảo toàn nguyên tố Al: ${{n}_{A{{l}^{3+}}(Z)}}={{n}_{Al}}+2{{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}=0,23\ mol$
Xét Z tác dụng với BaCl2 và Z tác dụng với NaOH:
Bảo toàn nhóm SO4: ${{n}_{SO_{4}^{2-}(Z)}}={{n}_{BaS{{O}_{4}}}}=0,4\ mol$
Ta có: ${{n}_{NaOH}}=4{{n}_{A{{l}^{3+}}}}+{{n}_{NH_{4}^{+}}}\to {{n}_{NH_{4}^{+}}}=0,015\ mol$
Bảo toàn điện tích trong Z: ${{n}_{N{{a}^{+}}}}=0,095\ mol\to {{n}_{Z}}=47,065\ gam$
Bảo toàn nhóm SO4 và Na: ${{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}=0,4\ mol;{{\text{n}}_{NaN{{\text{O}}_{3}}}}=0,095\ mol$
Bảo toàn nguyên tố H: ${{n}_{{{H}_{2}}O}}=\dfrac{2{{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}-2{{n}_{{{H}_{2}}}}-4{{n}_{NH_{4}^{+}}}}{2}=0,355\ mol$
Bảo toàn khối lượng: ${{m}_{X}}+{{m}_{Y}}={{m}_{Z}}+{{m}_{T}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}\to {{m}_{T}}=1,47\ gam$
& Al:0,17\ mol \\
& A{{l}_{2}}{{O}_{3}}:0,03\ mol \\
\end{aligned} \right.+Y\left\{ \begin{aligned}
& {{H}_{2}}S{{O}_{4}} \\
& NaN{{\text{O}}_{3}} \\
\end{aligned} \right.\to \left\langle \begin{aligned}
& T\left\{ \begin{aligned}
& {{H}_{2}}:0,015\ mol \\
& \uparrow \\
\end{aligned} \right. \\
& Z\left\{ \begin{aligned}
& A{{l}^{3+}};N{{a}^{+}} \\
& NH_{4}^{+};SO_{4}^{2-} \\
\end{aligned} \right.\left\langle \begin{aligned}
& \xrightarrow{+BaC{{l}_{2}}}\underbrace{BaS{{O}_{4}}}_{0,4\ mol} \\
& \xrightarrow[0,935\ mol]{+NaOH}dd \\
\end{aligned} \right. \\
\end{aligned} \right.$
Bảo toàn nguyên tố Al: ${{n}_{A{{l}^{3+}}(Z)}}={{n}_{Al}}+2{{n}_{A{{l}_{2}}{{O}_{3}}}}=0,23\ mol$
Xét Z tác dụng với BaCl2 và Z tác dụng với NaOH:
Bảo toàn nhóm SO4: ${{n}_{SO_{4}^{2-}(Z)}}={{n}_{BaS{{O}_{4}}}}=0,4\ mol$
Ta có: ${{n}_{NaOH}}=4{{n}_{A{{l}^{3+}}}}+{{n}_{NH_{4}^{+}}}\to {{n}_{NH_{4}^{+}}}=0,015\ mol$
Bảo toàn điện tích trong Z: ${{n}_{N{{a}^{+}}}}=0,095\ mol\to {{n}_{Z}}=47,065\ gam$
Bảo toàn nhóm SO4 và Na: ${{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}=0,4\ mol;{{\text{n}}_{NaN{{\text{O}}_{3}}}}=0,095\ mol$
Bảo toàn nguyên tố H: ${{n}_{{{H}_{2}}O}}=\dfrac{2{{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}-2{{n}_{{{H}_{2}}}}-4{{n}_{NH_{4}^{+}}}}{2}=0,355\ mol$
Bảo toàn khối lượng: ${{m}_{X}}+{{m}_{Y}}={{m}_{Z}}+{{m}_{T}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}\to {{m}_{T}}=1,47\ gam$
Đáp án C.