Cho hỗn hợp X gầm 0,12 mol CuO; 0,1 mol Mg và 0,05 mol Al2O3 tan hoàn toàn trong dung dịch chứa đồng thời 0,15 mol H2SO4 (loãng) và 0,55 mol HCl, thu được dung dịch Y và khí H2. Nhỏ từ từ dung dịch hỗn hợp Ba(OH)2 0,1M và NaOH 0,6M vào Y đến khi thu được khối lượng kết tủa lớn nhất, lọc kết tủa đem nung đến khối lượng không đổi, thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiChọn A.
- Dung dịch Y gồm Cu2+ (0,12 mol), Mg2+ (0,1 mol), Al3+ (0,1 mol), H+(dư) (0,11 mol), SO42- (0,15 mol) và Cl- (0,55 mol).
- Khi cho dung dịch hỗn hợp Ba(OH)2 0,1M và NaOH 0,6M vào Y đến khi thu được khối lượng kết tủa lớn nhất thì ta xét hai trường hợp sau :
- TH1 : BaSO4 kết tủa cưc đại.
+ Khi đó \({n_{Ba{{(OH)}_2}}} = {n_{S{O_4}^{2 - }}} = 0,15\,mol \Rightarrow {n_{NaOH}} = 6.{n_{Ba{{(OH)}_2}}} = 0,9\,mol\)
+ Nhận thấy \({n_{O{H^ - }}} > {n_{{H^ + }(d)}} + 2{n_{M{g^{2 + }}}} + 2{n_{C{u^{2 + }}}} + 4{n_{A{l^{3 + }}}}\)nên trong hỗn hợp kết tủa chỉ chứa BaSO4
(0,15 mol), Cu(OH)2 (0,12 mol) và Mg(OH)2 (0,1 mol).
+ Khi nung hỗn hợp kết tủa thì : \({m_{{\text{ran khan}}}} = 233{n_{BaS{O_4}}} + 80{n_{CuO}} + 40{n_{MgO}} = \boxed{48,55\,(g)}\)
- TH2 : Al(OH)3 kết tủa cưc đại.
+ Khi đó \({n_{O{H^ - }}} = {n_{{H^ + }(du)}} + 2{n_{M{g^{2 + }}}} + 2{n_{C{u^{2 + }}}} + 3{n_{A{l^{3 + }}}} \to 2{n_{Ba{{(OH)}_2}}} + {n_{NaOH}} = 0,85\) mol
\( \to x.0,1.2 + x.0,6 = 0,85 \Rightarrow x = 1,065\,mol\)
Þ Kết tủa gồm BaSO4 (0,1065 mol), Mg(OH)2 (0,1 mol), Cu(OH)2 (0,12 mol) và Al(OH)3 (0,1 mol)
+ Khi nung hỗn hợp kết tủa thì : \({m_{{\text{ran khan}}}} = 233{n_{BaS{O_4}}} + 80{n_{CuO}} + 40{n_{MgO}} + 102{n_{A{l_2}{O_3}}} = 43,45625\,(g) \)
Vậy khối lượng rắn khan cực đại là 48,55 gam
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Hóa học
Trường THPT Hoàng Hoa Thám