Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Al₂O₃ và Na vào nước, thu được dung dịch Y và x lít khí H₂ (đktc). Cho từ từ dung dịch HCl 1M vào Y, lượng kết tủa Al(OH)₃ (m gam) phụ thuộc vào thể tích dung dịch HCl (V m l) được biểu diễn bằng đồ thị bên. Giá trị của x là

Đáp án D

Ta có các phương trình hóa học:

2Na + H₂O → 2NaOH + H₂ ↑ (1)

2NaOH + Al₂O₃ → 2NaAlO₂ + H₂O (2)

NaOH + HCl → NaCl + H₂O (3)

NaAlO₂ + HCl + H₂O → NaCl + Al(OH)₃ ↓ (4)

Al(OH)₃ + 3HCl → AlCl₃ + 3H₂O (5)

* Tại V = 150 mL: n_HCl = 0,15.1 = 0,15 mol → n_{NaOH (3)} = 0,15 mol

* Tại V = 350 mL:

∑n_HCl = 0,35.1 = 0,35 mol → n_{HCl (4)} = 0,35 – 0,15 = 0,2 mol → n_Al(OH)3 = 0,2 mol

* Tại V = 750 mL:

Gọi n_NaAlO2 = a mol

Ta có: ∑n_HCl = 0,75.1 = 0,75 mol → n_{HCl (3)} + n_{HCl (4)} + n_{HCl (5)} = 0,75 mol

→ 0,15 + a + 3.(a – 0,2) = 0,75 → a = 0,3 mol

→∑n_NaOH = n_{NaOH (2)} + n_{NaOH (3)} = 0,3 + 0,15 = 0,45 mol