Đáp án B

Phương trình điện li:

MgSO₄ ® Mg²⁺ + SO₄^2-

0,1                        0,1 (mol)

 Al₂(SO₄)₃® 2Al³⁺ + 3 SO₄^2-

 0,1                            0,3 (mol)

n S O 4 2 − = 0 , 4   m o l  

⇒ C M   ( S O 4 2 − ) = 0 , 4 0 , 5 = 0 , 8 M  

a, \(n_{HCl}=0,2.0,1=0,02\left(mol\right)=n_{H^+}=n_{Cl^-}\)

\(n_{H_2SO_4}=0,2.0,15=0,03\left(mol\right)=n_{SO_4^{2-}}\) \(\Rightarrow n_{H^+}=2n_{H_2SO_4}=0,06\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow\Sigma n_{H^+}=0,02+0,06=0,08\left(mol\right)\)

\(n_{Ba\left(OH\right)_2}=0,3.0,05=0,015\left(mol\right)=n_{Ba^{2+}}\) 

\(\Rightarrow n_{OH^-}=2n_{Ba\left(OH\right)_2}=0,03\left(mol\right)\)

\(H^++OH^-\rightarrow H_2O\)

0,03___0,03 (mol) ⇒ n_H⁺ dư = 0,05 (mol)

\(Ba^{2+}+SO_4^{2-}\rightarrow BaSO_4\)

0,015___0,015______0,015 (mol) ⇒ n_SO4^2- dư = 0,015 (mol)

⇒ m = m_BaSO4 = 0,015.233 = 3,495 (g)

\(\left[Cl^-\right]=\dfrac{0,02}{0,2+0,3}=0,04\left(M\right)\)

\(\left[H^+\right]=\dfrac{0,05}{0,2+0,3}=0,1\left(M\right)\)

\(\left[SO_4^{2-}\right]=\dfrac{0,015}{0,2+0,3}=0,03\left(M\right)\)

b, pH = -log[H⁺] = 1

Đáp án D

PTHH: \(Fe_2\left(SO_4\right)_3+6NaOH\rightarrow3Na_2SO_4+2Fe\left(OH\right)_3\downarrow\)

            \(Al_2\left(SO_4\right)_3+6NaOH\rightarrow3Na_2SO_4+2Al\left(OH\right)_3\downarrow\)

Ta có: \(n_{NaOH\left(p/ứ\right)}=6n_{Fe_2\left(SO_4\right)_3}+6n_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=6\cdot\left(\dfrac{8}{400}+\dfrac{13,68}{342}\right)=0,36\left(mol\right)\)

Mà \(\Sigma n_{NaOH}=\dfrac{16,8}{40}=0,42\left(mol\right)\) \(\Rightarrow n_{NaOH\left(dư\right)}=0,06\left(mol\right)\)

PTHH: \(NaOH+Al\left(OH\right)_3\rightarrow NaAlO_2+2H_2O\)

Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Al\left(OH\right)_3}=2n_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=0,08\left(mol\right)\\n_{NaOH\left(dư\right)}=0,06\left(mol\right)\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\) NaOH p/ứ hết

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{Na_2SO_4}=0,04\cdot3+0,02\cdot3=0,18\left(mol\right)\\n_{NaAlO_2}=0,06\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}C_{M_{Na_2SO_4}}=\dfrac{0,18}{0,5}=0,36\left(M\right)\\C_{M_{NaAlO_2}}=\dfrac{0,06}{0,5}=0,12\left(M\right)\end{matrix}\right.\)

1) \(n_{Al\left(OH\right)_3}=\dfrac{0,78}{78}=0,01\left(mol\right)\)

PTHH: \(Al_2\left(SO_4\right)_3+6NaOH\rightarrow3Na_2SO_4+2Al\left(OH\right)_3\) 

                                   0,03<----------------------0,01

=> n_{NaOH min} = 0,03 (mol)

=> \(C_{M\left(NaOH\right)}=\dfrac{0,03}{0,2}=0,15M\)

2) \(n_{Al_2O_3}=\dfrac{5,1}{102}=0,05\left(mol\right)\)

\(n_{Al_2\left(SO_4\right)_3}=0,3.0,25=0,075\left(mol\right)\)

PTHH: \(6NaOH+Al_2\left(SO_4\right)_3\rightarrow3Na_2SO_4+2Al\left(OH\right)_3\)

           0,45<------0,075-------------------------->0,15

            \(NaOH+Al\left(OH\right)_3\rightarrow NaAlO_2+2H_2O\)

             0,05<----0,05

            \(2Al\left(OH\right)_3\underrightarrow{t^o}Al_2O_3+3H_2O\)

              0,1<-------0,05

=> n_{NaOH max} = 0,5 (mol)

=> \(V_{dd}=\dfrac{0,5}{2}=0,25\left(l\right)=250\left(ml\right)\)

3)

\(n_{KOH\left(1\right)}=0,15.1,2=0,18\left(mol\right)\)

\(n_{Al\left(OH\right)_3\left(1\right)}=\dfrac{4,68}{78}=0,06\left(mol\right)\)

\(n_{AlCl_3}=0,1.x\left(mol\right)\)

Do khi cho KOH tác dụng với dd Y xuất hiện kết tủa

=> Trong Y chứa AlCl₃ dư

PTHH: \(3KOH+AlCl_3\rightarrow3KCl+Al\left(OH\right)_3\)

           0,18---->0,06----------------->0,06

\(n_{KOH\left(2\right)}=0,175.1,2=0,21\left(mol\right)\)

\(n_{Al\left(OH\right)_3\left(2\right)}=\dfrac{2,34}{78}=0,03\left(mol\right)\)

PTHH: \(3KOH+AlCl_3\rightarrow3KCl+Al\left(OH\right)_3\)

   (0,3x-0,18)<--(0,1x-0,06)------->(0,1x-0,06)

            \(KOH+Al\left(OH\right)_3\rightarrow KAlO_2+2H_2O\)

     (0,1x-0,09)<-(0,1x-0,09)

=> \(\left(0,3x-0,18\right)+\left(0,1x-0,09\right)=0,21\)

=> x = 1,2

Gọi số mol Fe₂(SO₄)₃ và MgSO₄ trong 400ml dd X là a, b

TN1: 

PTHH: Fe₂(SO₄)₃ + 3BaCl₂ --> 3BaSO₄ + 2FeCl₃

________a------------------------->3a

MgSO₄ + BaCl₂ --> MgCl₂ + BaSO₄

__b---------------------------->b

=> 3a + b = \(\dfrac{93,2}{233}=0,4\)

TN2: 

PTHH: 6NaOH + Fe₂(SO₄)₃ --> 2Fe(OH)₃ + 3Na₂SO₄

                                a------------->2a

MgSO₄ + 2NaOH --> Mg(OH)₂ + Na₂SO₄

__b--------------------->b

=> 107.2a + 58b = 27,2

=> a =0,1 ; b = 0,1

=> \(\left\{{}\begin{matrix}C_{M\left(Fe_2\left(SO_4\right)_3\right)}=\dfrac{0,1}{0,4}=0,25M\\C_{M\left(MgSO_4\right)}=\dfrac{0,1}{0,4}=0,25M\end{matrix}\right.\)

tk 

Gọi số mol MgSO4 và Al2(SO4)3 lần lượt là x và y (mol) có trong 200ml dung dịch.

+ 400 ml dd X + NH3 dư => kết tủa thu được là Mg(OH)2 : 2x ( mol) và Al(OH)3: 4y (mol)

=> ∑ mkết tủa = 58.2x + 78.4y = 65,36 (1)

+ 200 ml dd X + Ba(OH)2 dư => kết tủa thu được là Mg(OH)2 : x (mol) và BaSO4 : x + 3y (mol) ( Vì Al(OH)3 tan được trong dd Ba(OH)2 dư)

=> ∑ mkết tủa  = 58x + (x + 3y).233 = 151,41  (2)

Từ (1) và (2) => x = 0,16 ; y = 0,15

+ 500 ml dd X ( có 0,4 mol Mg2+, 0,75 mol Al3+) + NaOH→ 70gam kết tủa => lượng NaOH lớn nhất ứng với trường hợp tạo Mg(OH)2↓ và Al(OH)3↓ sau đó kết tủa bị hòa tan 1 phần

=> nAl(OH)3 = (70 – 0,4.58)/78 = 0,6 (mol)

Mg2+ + 2OH → 2Mg(OH)2↓

0,4 → 0,8                              (mol)

Al3+   + 3OH-→ Al(OH)3↓

0,75→2,25 → 0,75      (mol)

Al(OH)3+ OH- → AlO2- + 2H2O

(0,75-0,6) → 0,15 (mol)

∑ nOH-= 0,8 + 2,25 + 0,15 = 3,2 (mol) =nNaOH

=> mNaOH = 3,2.40 = 128 (g)