Google
Câu hỏi: Hỗn hợp X gồm Al2O3, Ba, K (trong đó oxi chiếm 20% khối lượng của X). Hòa tan hoàn toàn m gam X vào nước dư, thu được dung dịch Y và 0,022 mol khí H2. Cho từ từ đến hết dung dịch gồm 0,018 mol H2SO4 và 0,038 mol HCl vào Y, thu được dung dịch Z (chỉ chứa các muối clorua và muối sunfat trung hòa) và 2,958 gam hỗn hợp kết tủa. Giá trị của m là
A. 3,912.
B. 3,600
C. 3,090
D. 4,422
A. 3,912.
B. 3,600
C. 3,090
D. 4,422
$X\left\{ \begin{aligned}
& A{{l}_{2}}{{O}_{3}}:x \\
& Ba:y \\
& K:z \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{{{H}_{2}}O}\left\langle \begin{aligned}
& {{H}_{2}}:0,022 \\
& Y\left\{ \begin{aligned}
& O{{H}^{-}}:2x \\
& AlO_{2}^{-}:2x \\
& B{{a}^{2+}}y \\
& {{K}^{+}}:z \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{\left\{ \begin{smallmatrix}
{{H}_{2}}S{{O}_{4}}:0,18 \\
HC{{l}_{2}}O:0,038
\end{smallmatrix} \right.\to {{n}_{{{H}^{+}}}}=0,074}\left\langle \begin{aligned}
& \text{dd}\left\{ A{{l}^{3+}} \right. \\
& \downarrow 2,958(g)\left\{ \begin{aligned}
& Al{{(OH)}_{3}} \\
& \text{BaS}{{O}_{4}}:y \\
\end{aligned} \right. \\
\end{aligned} \right. \\
\end{aligned} \right.$
$\xrightarrow{BT(e)}2.0,022=y+0,5z(1)$
BTDT(Y): $2y+z=2x.{{n}_{O{{H}^{-}}}}\to {{n}_{O{{H}^{-}}}}=2.0,022-2x=0,044-2x$
+) ${{n}_{{{H}^{+}}}}={{n}_{O{{H}^{-}}}}+{{n}_{AlO_{2}^{-}}}+3.{{n}_{A{{l}^{3+}}}}=0,01(mol)$
$\xrightarrow{BTNT(Al)}{{n}_{AlO_{2}^{-}}}={{n}_{A{{l}^{3+}}}}+{{n}_{Al{{(OH)}_{3}}}}\to {{n}_{Al{{(OH)}_{3}}}}=2x-0,01$
Nếu số mol kết tủa tính theo $SO_{4}^{2-}\to m(B\text{aS}{{O}_{4}})=0,018.233=4,194(g)>2,958(g)$
Số mol kết tủa BaSO4 tính theo số mol Ba2+ (y mol)
$\Rightarrow {{m}_{\downarrow }}={{m}_{Al{{(OH)}_{3}}}}+{{m}_{BaS{{O}_{4}}}}=78(2x-0,01)+233y=2,958(2)$
+) $\%{{O}_{(x)}}=\dfrac{3x.16}{102x+137y+39z}=\dfrac{1}{5}(3)$
$\xrightarrow{(1)(2)(3)}\left\{ \begin{aligned}
& x=0,015 \\
& y=0,006 \\
& z=0,032 \\
\end{aligned} \right.\to m=3,600(g)$
& A{{l}_{2}}{{O}_{3}}:x \\
& Ba:y \\
& K:z \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{{{H}_{2}}O}\left\langle \begin{aligned}
& {{H}_{2}}:0,022 \\
& Y\left\{ \begin{aligned}
& O{{H}^{-}}:2x \\
& AlO_{2}^{-}:2x \\
& B{{a}^{2+}}y \\
& {{K}^{+}}:z \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{\left\{ \begin{smallmatrix}
{{H}_{2}}S{{O}_{4}}:0,18 \\
HC{{l}_{2}}O:0,038
\end{smallmatrix} \right.\to {{n}_{{{H}^{+}}}}=0,074}\left\langle \begin{aligned}
& \text{dd}\left\{ A{{l}^{3+}} \right. \\
& \downarrow 2,958(g)\left\{ \begin{aligned}
& Al{{(OH)}_{3}} \\
& \text{BaS}{{O}_{4}}:y \\
\end{aligned} \right. \\
\end{aligned} \right. \\
\end{aligned} \right.$
$\xrightarrow{BT(e)}2.0,022=y+0,5z(1)$
BTDT(Y): $2y+z=2x.{{n}_{O{{H}^{-}}}}\to {{n}_{O{{H}^{-}}}}=2.0,022-2x=0,044-2x$
+) ${{n}_{{{H}^{+}}}}={{n}_{O{{H}^{-}}}}+{{n}_{AlO_{2}^{-}}}+3.{{n}_{A{{l}^{3+}}}}=0,01(mol)$
$\xrightarrow{BTNT(Al)}{{n}_{AlO_{2}^{-}}}={{n}_{A{{l}^{3+}}}}+{{n}_{Al{{(OH)}_{3}}}}\to {{n}_{Al{{(OH)}_{3}}}}=2x-0,01$
Nếu số mol kết tủa tính theo $SO_{4}^{2-}\to m(B\text{aS}{{O}_{4}})=0,018.233=4,194(g)>2,958(g)$
Số mol kết tủa BaSO4 tính theo số mol Ba2+ (y mol)
$\Rightarrow {{m}_{\downarrow }}={{m}_{Al{{(OH)}_{3}}}}+{{m}_{BaS{{O}_{4}}}}=78(2x-0,01)+233y=2,958(2)$
+) $\%{{O}_{(x)}}=\dfrac{3x.16}{102x+137y+39z}=\dfrac{1}{5}(3)$
$\xrightarrow{(1)(2)(3)}\left\{ \begin{aligned}
& x=0,015 \\
& y=0,006 \\
& z=0,032 \\
\end{aligned} \right.\to m=3,600(g)$
Đáp án B.