Google
Câu hỏi: Hòa tan hết m gam hỗn hợp gồm Ba, BaO, Al và Al2O3 trong nước dư, thu được a mol H2 và dung dịch X. Cho từ từ dung dịch H2SO4 1M vào dung dịch X, phản ứng được biểu diễn theo đồ thị sau:
Giá trị của m là
A. 31,36 gam.
B. 32,64 gam.
C. 40,80 gam.
D. 39,52 gam.
Giá trị của m là
A. 31,36 gam.
B. 32,64 gam.
C. 40,80 gam.
D. 39,52 gam.
Phân tích đồ thị:
- Giai đoạn 1: Ba(OH)2 tác dụng với H2SO4
$\underset{a}{\mathop{Ba{{\left( OH \right)}_{2}}}} +\underset{a}{\mathop{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}} \underset{\leftarrow }{\mathop{\to }} \underset{a}{\mathop{BaS{{O}_{4}}}} +2{{H}_{2}}O\left( 1 \right)$
Lúc này chỉ có kết tủa BaSO4
- Giai đoạn 2: Ba(AlO2)2 tác dụng với H2SO4, lúc này, kết tủa BaSO4 và Al(OH)3 đều max.
- Giai đoạn 3: Al(OH)3 tác dụng với H2SO4, lúc này kết tủa Al(OH)3 tan hết, chỉ còn kết tủa BaSO4 nên sau giai đoạn này, đồ thị đi ngang.
Vậy ${{n}_{BaS{{O}_{4}} \max }}=2a\to {{n}_{BaS{{O}_{4}}\left( 2 \right)}}=a$
$\underset{a}{\mathop{Ba{{\left( Al{{O}_{2}} \right)}_{2}}}} +\underset{a}{\mathop{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}} \underset{\leftarrow a}{\mathop{\to }} \underset{a}{\mathop{BaS{{O}_{4}}}} \underset{\to }{\mathop{+}} \underset{2a}{\mathop{2\text{A}l{{\left( OH \right)}_{3}}}} +2{{H}_{2}}O\left( 2 \right)$
$\underset{2a}{\mathop{2Al{{\left( OH \right)}_{3}}}} \underset{\to }{\mathop{+}} \underset{3a}{\mathop{3{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}} \to A{{l}_{2}}{{\left( S{{O}_{4}} \right)}_{3}}+6{{H}_{2}}O\left( 3 \right)$
${{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}={{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}\left( 1 \right)}}+{{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}\left( 2 \right)}}+{{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}\left( 3 \right)}}\to a+a+3\text{a}=0,4\to a=0,08$
BTNT Al, Ba $\to \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{Ba\left( X \right)}}={{n}_{BaS{{O}_{4}} \max }}=2\text{a}=0,16 \\
& {{n}_{Al\left( X \right)}}=2{{n}_{Ba{{\left( Al{{O}_{2}} \right)}_{2}}}}=2\text{a}=0,16 \\
\end{aligned} \right.$
BT e: $2{{n}_{Ba\left( X \right)}}+3{{n}_{Al\left( X \right)}}=2{{n}_{{{H}_{2}}}}+2{{n}_{O\left( X \right)}}\to {{n}_{O\left( X \right)}}=0,32$
$\to m={{m}_{Ba\left( X \right)}}+{{m}_{Al\left( X \right)}}+{{m}_{O\left( X \right)}}=31,36 gam$
- Giai đoạn 1: Ba(OH)2 tác dụng với H2SO4
$\underset{a}{\mathop{Ba{{\left( OH \right)}_{2}}}} +\underset{a}{\mathop{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}} \underset{\leftarrow }{\mathop{\to }} \underset{a}{\mathop{BaS{{O}_{4}}}} +2{{H}_{2}}O\left( 1 \right)$
Lúc này chỉ có kết tủa BaSO4
- Giai đoạn 2: Ba(AlO2)2 tác dụng với H2SO4, lúc này, kết tủa BaSO4 và Al(OH)3 đều max.
- Giai đoạn 3: Al(OH)3 tác dụng với H2SO4, lúc này kết tủa Al(OH)3 tan hết, chỉ còn kết tủa BaSO4 nên sau giai đoạn này, đồ thị đi ngang.
Vậy ${{n}_{BaS{{O}_{4}} \max }}=2a\to {{n}_{BaS{{O}_{4}}\left( 2 \right)}}=a$
$\underset{a}{\mathop{Ba{{\left( Al{{O}_{2}} \right)}_{2}}}} +\underset{a}{\mathop{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}} \underset{\leftarrow a}{\mathop{\to }} \underset{a}{\mathop{BaS{{O}_{4}}}} \underset{\to }{\mathop{+}} \underset{2a}{\mathop{2\text{A}l{{\left( OH \right)}_{3}}}} +2{{H}_{2}}O\left( 2 \right)$
$\underset{2a}{\mathop{2Al{{\left( OH \right)}_{3}}}} \underset{\to }{\mathop{+}} \underset{3a}{\mathop{3{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}} \to A{{l}_{2}}{{\left( S{{O}_{4}} \right)}_{3}}+6{{H}_{2}}O\left( 3 \right)$
${{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}={{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}\left( 1 \right)}}+{{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}\left( 2 \right)}}+{{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}\left( 3 \right)}}\to a+a+3\text{a}=0,4\to a=0,08$
BTNT Al, Ba $\to \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{Ba\left( X \right)}}={{n}_{BaS{{O}_{4}} \max }}=2\text{a}=0,16 \\
& {{n}_{Al\left( X \right)}}=2{{n}_{Ba{{\left( Al{{O}_{2}} \right)}_{2}}}}=2\text{a}=0,16 \\
\end{aligned} \right.$
BT e: $2{{n}_{Ba\left( X \right)}}+3{{n}_{Al\left( X \right)}}=2{{n}_{{{H}_{2}}}}+2{{n}_{O\left( X \right)}}\to {{n}_{O\left( X \right)}}=0,32$
$\to m={{m}_{Ba\left( X \right)}}+{{m}_{Al\left( X \right)}}+{{m}_{O\left( X \right)}}=31,36 gam$
| Việc phân tích đúng phản ứng các chất qua đồ thị rất quan trọng trong giải các bài tập đồ thị: Ở bài trên, nhận thấy đồ thị có 4 giai đoạn cụ thể: - Giai đoạn 1: Ba(OH)2 tác dụng H2SO4, lúc này chỉ có kết tủa BaSO4. - Giai đoạn 2: Ba(AlO2)2 tác dụng H2SO4, lúc này, kết tủa BaSO4 và Al(OH)3 đều max. - Giai đoạn 3: Al(OH)3 tác dụng H2SO4, lúc này kết tủa Al(OH)3 tan hết, chỉ còn kết tủa BaSO4. - Giai đoạn 4: BaSO4 không tan nên nên đồ thị đi ngang. Vậy số liên kết $\pi $ trong chất hữu cơ là 2. |
Đáp án A.