Cho từ từ đến dư dung dịch H2SO4 vào dung dịch chứa NaAlO2 và BaCl 2. Khối lượng kết tủa (y gam) phụ thuộc vào số mol H2SO4 (x mol) theo đồ thị như hình vẽ. Khối lượng kết tủa cực đại 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.

Xét 2 trường hợp: TH1: Tại x = a thì BaSO4 đạt cực đại, Al(OH)3 chưa đạt cực đại TH2: Tại x = a thì Al(OH)3 đạt cực đại, BaSO4 vẫn chưa đạt cực đại Công thức tính nhanh: n H+ = 4n AlO2- – 3n Al(OH)3 Các phản ứng: Ba 2++ SO4 2- → BaSO4 H++ AlO2−+ H2O → Al(OH)3 3H++ Al(OH)3 → Al 3++ 3H2O TH1: Tại x = a thì BaSO4 đạt cực đại, Al(OH)3 chưa đạt cực đại− Tại n H2SO4 = a (mol) thì BaSO4 đạt cực đại (Ba 2+ bị kết tủa hoàn toàn dưới dạng BaSO4 ) n Ba2+ = n SO42- = n BaSO4 = a (mol) ⇒ m BaSO4 = 233a (g) n H+ = n Al(OH)3 = 2a (mol) ⇒ m Al(OH)3 = 156a (g) ⇒ m ↓ = 233a+ 156a = 38,9 ⇒ a = 0,1 mol− Tại n H2SO4 = b (mol) thì Al(OH)3 đạt cực đại (AlO2− chuyển hết thành Al(OH)3 ) n H+ = n AlO2- = n Al(OH)3max = 2b (mol)− Tại n H2SO4 = 2b-a (mol) thì Al(OH)3 vừa bị hòa tan hết thành Al 3+ ⇒ n H+ = n AlO2-+ 3n Al(OH)3 max = 4n AlO2- ⇒ 4b-2a = 4.2b ⇒ b < 0 loại TH2: Tại x = a thì Al(OH)3 đạt cực đại, BaSO4 vẫn chưa đạt cực đại− Tại n H2SO4 = a (mol) thì Al(OH)3 đạt cực đại, BaSO4 chưa đạt cực đại n Al(OH)3 = n H+ = 2a mol ⇒ n AlO2 max = 2a mol n BaSO4 = n SO42- = a mol ⇒ m ↓ = 78.2a+ 233a = 38,9 ⇒ a = 0,1 mol− Tại x = 2b – a thì Al(OH)3 bị hòa tan hoàn toàn: ⇒ n H+ = 4n AlO2- ⇒ 4b-2a = 4.2a ⇒ b = 0,25 mol− Tại x = b thì BaSO4 cực đại, khối lượng của kết tủa lớn nhất n BaSO4 max = n SO42- = b = 0,25 mol m Al(OH)3 = (4n AlO2-− n H+ )/3 = (4.0,2 – 0,5)/3 = 0,1 mol ⇒ m kết tủa cực đại = 0,25.233+ 0,1.78 = 66,05 gam

Đáp án D

Từ phân tích trên, đáp án đúng là D. 66,05 gam..