Nhỏ từ từ đến dư dung dịch Ba(OH)2 vào...

D

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Gọi số mol của Al₂(SO₄)₃ là a và AlCl₃ là b (mol)

Cách 1:

Viết phương trình hóa học xảy ra, tính toán theo phương trình.

Giá trị của x từ 0 đến 0,08 xảy ra các quá trình

   3Ba(OH)₂ + Al₂(SO₄)₃ → 3BaSO₄ + 2Al(OH)₃

      3a     ←  a             →  3a                 2a

 3Ba(OH)₂ + Al₂(SO₄)₃ → 3BaSO₄ + 2Al(OH)₃

    3b/2  ←   b                    →      b

 Ba(OH)₂ + 2Al(OH)₃  → Ba(AlO2)2 +4H2O

 (2a+b)/2      (2a+b)

Ta có hệ phương trình

Cách 2:

Tính theo công thức nhanh.

Tại x = 0,03 (mol) thì lượng BaSO₄ đạt max => n_SO42- = n_Ba(OH)2 = 0,03  (mol) => a = ?

Tại x = 0,08 (mol) thì Al(OH)₃ bị tan hòa toàn, kết tủa chỉ chứa BaSO₄ => ∑ n_Al3+ = n_OH-/ 4 => b =?

Kết tủa max khi tất cả Al³⁺ chuyển về Al(OH)₃ và SO₄^2- về BaSO₄

=> m = m_{BaSO4 max} + m_{Al(OH)3 max}

Giải chi tiết:

 Cách 1:

Giá trị của x từ 0 đến 0,08 xảy ra các quá trình

 3Ba(OH)₂ + Al₂(SO₄)₃ → 3BaSO₄ + 2Al(OH)₃

      3a     ←  a             →  3a                 2a

3Ba(OH)₂ + 2AlCl₃ → 3BaCl2 + 2Al(OH)₃ 

    3b/2  ←   b                    →      b

 Ba(OH)₂ + 2Al(OH)₃  → Ba(AlO2)2 + 4H2O

 (2a+b)/2      (2a+b)

Ta có hệ phương trình

a = 0,01 ; b = 0,02 

Cách 2:

Tại x = 0,03 (mol) BaSO₄ đạt max => n_SO42- = n_Ba2+ = 0,03 (mol)

=> 3a = 0,03 => a = 0,01 (mol)

Tại x = 0,08 (mol) Al(OH)₃ bị hòa tan hoàn toàn => n_OH- = 4n_Al3+

=> n_Al3+ = 0,08.2/4 = 0,04 (mol)

=> 2a+ b = 0,04

=> b = (0,04 -2.0,01) = 0,02 (mol)

m = m_BaSO4 + m_Al(OH)3 = 0,03.233 + 0,04.78 = 10,11 (g)

Đáp án D