Đáp án đúng: A
Giải chi tiết:nBa= 0,15 moll
\(\begin{gathered} {n_{Fe(NO3)3}} = \frac{{C\% .{m_{{\text{dd}}}}}}{{100.M}} = \frac{{100.6,05}}{{100.242}} = 0,025mol \hfill \\ {n_{Al2(SO4)3}} = \frac{{C\% .{m_{{\text{dd}}}}}}{{100.M}} = \frac{{8,55.100}}{{100.342}} = 0,025mol \hfill \\ \end{gathered} \)
Ba + 2H2O→ Ba(OH)2+ H2 (1)
0,15 0,15 0,15
3Ba(OH)2+ 2Fe(NO3)3→ 3Ba(NO3)2+ 2Fe(OH)3↓ (2)
0,0375← 0,025→ 0,0375 0,025 mol
3Ba(OH)2+ Al2(SO4)3→ 3BaSO4↓+ 2Al(OH)3 ↓(3)
0,075 ← 0,025 → 0,075 mol 0,05 mol
nBa(OH) PT2,3= 0,0375+ 0,075=0,1125 mol→ Ba(OH)2 dư sẽ tham gia phản ứng hòa tan Al(OH)3
nBa(OH)2PT4= nBa(OH)2PT1- nBa(OH) PT2,3=0,15-0,1125=0,0375mol
Ba(OH)2+ 2Al(OH)3→ Ba(AlO2)2+ 4H2O (4)
0,0375 0,05 0,025mol
Có \(\frac{{0,0375}}{1} > \frac{{0,05}}{2}\) →Ba(OH)2 dư
Theo PT 4: nBa(OH)2= nBa(AlO2)2= ½. nBa(OH)2= 0,025 mol → nBa(OH)2 dư= 0,0375 – 0,025= 0,0125 mol
Dung dịch X có 0,0375 mol Ba(NO3)2, 0,025 mol Ba(AlO2)2, 0,0125 mol Ba(OH)2 dư
Khối lượng dung dịch X là:
mdd X= mBa+ mdd ban đầu – (mkết tủa+ mH2)
= mBa + mdd ban đầu- (mBaSO4+ mFe(OH)3+ mH2)= 20,55+ 100- (0,075.233+0,025.107+0,15.2)= 100,1 gam
\(C{\% _{Ba(NO3)2}} = \frac{{{m_{Ba(NO3)2}}.100\% }}{{{m_{{\text{dd}}X}}}} = \frac{{0,0375.261.100\% }}{{100,1}} = 9,78\% \)
\(C{\% _{Ba(AlO2)2}} = \frac{{{m_{Ba(AlO2)2}}.100\% }}{{{m_{{\text{dd}}X}}}} = \frac{{0,025.255.100\% }}{{100,1}} = 6,37\% \)
\(C{\% _{Ba(OH)2}} = \frac{{{m_{Ba(OH)2}}.100\% }}{{{m_{{\text{dd}}X}}}} = \frac{{0,0125.171.100\% }}{{100,1}} = 2,14\% \)
Trong các nồng độ trên nồng độ lớn nhất là 9,78%
Đáp án A