Cho hỗn hợp X gồm 2 kim loại Al và Ba. Tiến hành 2 thí nghiệm Thí nghiệm 1: Cho m gam X vào nước dư thu được 1,344 lít H2 (ở đktc) Thí nghiệm 2: Cho 2m gam X vào dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 20,832 lít H2 (ở đktc) Giá trị của m là:

Đây là dạng câu hỏi tính toán hóa học cơ bản. Trước hết cần xác định dữ kiện đề bài đang cho dưới dạng khối lượng, số mol hoặc thể tích khí, sau đó chọn công thức phù hợp để tìm kết quả.

Ở thí nghiệm 2 lượng X gấp đôi thí nghiệm 1 nhưng thể tích khí H2 thí nghiệm 2 nhiều hơn 2 lần thể tích khí H2 ở thí nghiệm 1. Chứng tỏ ở thí nghiệm 1 Ba hết, Al dư. Còn ở thí nghiệm 2 thì Ba và Al đều phản ứng hết. Ba+ 2H2O → Ba(OH)2+ H2 Ba(OH)2+ 2Al+ 2H2O → Ba(AlO2 ) 2+ 3H2

Từ số mol H2 trong 2 thí nghiệm ta tính được số mol Ba, Al trong m gam hỗn hợp

Từ đó tính được m. Ở thí nghiệm 2 lượng X gấp đôi thí nghiệm 1 nhưng thể tích khí H2 thí nghiệm 2 nhiều hơn 2 lần thể tích khí H2 ở thí nghiệm 1. Chứng tỏ ở thí nghiệm 1 Ba hết, Al dư. Còn ở thí nghiệm 2 thì Ba và Al đều phản ứng hết. Thí nghiệm 1: n H2 = 0,06 mol. Đặt số mol Ba trong m gam X là x mol Ba+ 2H2O → Ba(OH)2+ H2 x → x x mol Ba(OH)2+ 2Al+ 2H2O → Ba(AlO2 ) 2+ 3H2 x → 3x mol

Ta có: n H2 = x+ 3x = 4x = 0,06mol → x = 0,015 mol Thí nghiệm 2: Cho 2m gam X vào dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 20,832 lít H2

Suy ra cho m gam X vào dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 10,416 lít H2

Ta có: n H2 = 0,465 mol Ba+ 2H2O → Ba(OH)2+ H2 0,015→ 0,015 mol Ba(OH)2+ 2Al+ 2H2O → Ba(AlO2 ) 2+ 3H2 0,3 ← 0,45 mol

Vậy m = m Al+ m Ba = 0,3.27+ 0,015.137 = 10,155 gam

Đáp án D

Từ phân tích trên, đáp án đúng là D. 10,155 g.