Hỗn hợp X gồm Na, Ba, Na2

C

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Coi hỗn hợp X ban đầu có: Na: a (mol) ; Ba: 0,12 (mol) và O: b (mol)

BTKL ta có: 23a + 0,12.137 + 16b = 21,9 (1)

BT “e” ta có: n_Na + 2n_Ba2+ = 2n_O + 2n_H2

=> a + 2.0,12 = 2b + 2.0,05 (2)

Từ (1) và (2) => a = ? và b = ? (mol)

Tính tổng số mol OH- có trong dung dịch Y

Xét dd Y + Al₂(SO₄)₃: 0,05 (mol)

Lập tỉ lệ \(k = {{{n_{O{H^ - }}}} \over {{n_{A{l^{3 + }}}}}}\)

+ Nếu k ≤ 3 => tạo kết tủa Al(OH)₃, khi đó n_Al(OH)3 = n_OH-/3 => kết tủa có Al(OH)₃ và BaSO₄.

+ Nếu 3 < k < 4 => tạo cả kết tủa Al(OH)₃ và AlO₂-, khi đó n_Al(OH)3 = 4n_Al3+ - n_OH- => kết tủa có Al(OH)₃ và BaSO₄.

+ Nếu k ≥ 4 => chỉ tạo AlO₂- => kết tủa chỉ có BaSO₄.

Giải chi tiết:

n_H2= 1,12 :22,4 =  0,05 (mol)

n_Ba(OH)2 = 20,52 :171 = 0,12 (mol)

Coi hỗn hợp X ban đầu có: Na: a (mol) ; Ba: 0,12 (mol) và O: b (mol)

BTKL ta có: 23a + 0,12.137 + 16b = 21,9 (1)

BT “e” ta có: n_Na + 2n_Ba2+ = 2n_O + 2n_H2

=> a + 2.0,12 = 2b + 2.0,05 (2)

Từ (1) và (2) => a = 0,14 và b = 0,14 (mol)

Vậy dung dịch Y chứa: NaOH: 0,14 (mol) và Ba(OH)₂: 0,12 (mol)

=> ∑n_OH- = 0,14 + 2.0,12 = 0,38 (mol)

Xét dd Y + Al₂(SO₄)₃: 0,05 (mol)

Ta có:\(3 < {{{n_{O{H^ - }}}} \over {{n_{A{l^{3 + }}}}}} = {{0,38} \over {0,1}} = 3,8 < 4\) => tạo ra Al(OH)₃ và AlO₂-

=> n_Al(OH)3= 4n_Al3+ - n_OH- = 4.0,1 – 0,38 = 0,02 (mol)

Khối lượng kết tủa thu được gồm: Al(OH)₃: 0,02 (mol) và BaSO₄: 0,12 (mol) (Tính theo Ba²⁺)

=> m↓ = m_Al(OH)3 + m_BaSO4 = 0,02.78 + 0,12.233 = 29,52 (g)

Đáp án C