Hòa tan hết 12,06 gam hỗn hợp Mg và Al₂O₃ trong dung dịch chứa HCl 0,5 M và H₂SO₄ 0,1M. Sau khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch X. Cho từ từ dung dịch NaOH 1M vào dung dịch X, phản ứng được biểu diễn theo sơ đồ Nếu cho từ từ V ml dung dịch NaOH 0,3M và Ba(OH)₂ 0,1M vào dung dịch X, thu được kết tủa lớn nhất, lấy kết tủa nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam rắn khan. Giá trị của m là

Giải thích: 

Dd X + NaOH → Mg(OH)₂ + Al(OH)₃

Lượng kết tủa khi NaOH dư là n_Mg(OH)2 = 2a

→ lượng kết tủa tối đa là n_Al(OH)3 = n_↓ - n_Mg(OH)2 = 5a - 2a =3a

→ n_Mg : n_Al2O3 = 2a :  = 4 : 3

Mà m_{hỗn hợp}  = 24n_Mg + 102n_Al2O3 = 12,06 → n_Mg = 0,12 mol và n_Al2O3 = 0,09 mol

→ a = 0,06 mol → n_OH = 17a = 1,02 = n_{H+ (X)} + 2n_Mg + 8n_Al2O3 = n_H+(X) + 0,96 → n_H+(X) = 0,06 mol

Bảo toàn điện tích trong dung dịch X có n_H+(X)  + 2n_Mg2+ + 3n_Al3+ = n_Cl- + 2n_SO4 = 0,84

Mà n_Cl  : n_SO4 = 5 : 1 nên n_Cl- = 0,6 mol và n_SO4 = 0,12 mol

X  có Cl^- : 0,6 mol SO₄^2- : 0,12 mol, H⁺ : 0,06 mol, Al³⁺ : 0,18 mol và Mg²⁺ : 012 mol

Dd thêm vào có Ba²⁺ : x mol, Na⁺ : 3x mol ; OH^- : 5x mol

Để thu được kết tủa tối đa thì ta có tạo kết tủa Al(OH)₃ và Mg(OH)₂ tối đa

 n_OH- = 5x = 0,18.3 +0,12.2 =0,78 mol

Khi đó Ba²⁺ : 0,156 → n_BaSO4= 0,12 → ↓ BaSO₄ : 0,12 mol; Al(OH)₃ : 0,18 mol; Mg(OH)₂ : 0,12 mol

→ nung thu được 0,12 mol BaSO₄; 0,09 mol Al₂O₃ và 0,12 mol MgO

→ m =41,94

Đáp án D