Hòa tan hoàn toàn a gam Al trong dung dịch Ba(OH)₂, thu được dung dịch X. Nhỏ rất từ từ dung dịch H₂SO₄ 0,5M vào dung dịch X và lắc nhẹ để các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc tổng khối lượng kết tủa (m gam) theo thể tích dung dịch H₂SO₄ (V ml) như sau: Giá trị của a là

Đáp án A

Giả sử số mol ban đầu:

nAl = x mol, nBa(OH)₂ = y mol

2Al + Ba(OH)₂ + 2H₂O→ Ba(AlO₂)₂ + 3H₂

x        0,5x                      0,5x

Dung dịch X: Ba(AlO₂)₂ (0,5x mol) và Ba(OH)₂ dư (y-0,5x mol)

+ Khi kết tủa lớn nhất:

m↓ = mAl(OH)₃ max + mBaSO₄ max = 78x + 233y = 70 (1)

+ Khi V= 1300 ml: Al(OH)₃ vừa bị hòa tan hết.

Khi đó ta có:

OH^- + H⁺ → H₂O

H⁺ + AlO₂^- + H₂O → Al(OH)₃

3H⁺ + Al(OH)₃ → Al³⁺ + 3H₂O

nH⁺ = nOH^- dư + nAlO₂^- + 3nAl(OH)₃ max

=> 2.1,3.0,5 = 2y – x + x + 3x

<=> 3x + 2y = 1,3 (2)

Giải (1) và (2): x = 0,3; y = 0,2

=> a = 0,3.27 = 8,1 gam