Đáp án đúng: B

Phương pháp giải:

- Trộn lẫn 3 dung dịch HCl 0,3M; HNO3 0,3M và H2SO4 0,2M với những thể tích bằng nhau
⟹ Nồng độ mol các axit giảm đi 3 lần
⟹ Nồng độ các axit trong X
- Khi cho 360 ml dung dịch X tác dụng với dung dịch Y:
Tính nH+; nOH- theo V
Dung dịch Z thu được sau phản ứng có pH = 2 < 7 ⟹ H+ dư sau phản ứng
Tính nH+ dư theo V
⟹ nH+ dư = nH+ - nOH- ⟹ giá trị của V ⟹ nBa2+; nSO42- ⟹ nBaSO4 ⟹ mBaSO4.Giải chi tiết:- Trộn lẫn 3 dung dịch HCl 0,3M; HNO3 0,3M và H2SO4 0,2M với những thể tích bằng nhau
⟹ Nồng độ mol các axit giảm đi 3 lần
⟹ Dung dịch X gồm HCl 0,1 (M); HNO3 0,1 (M) và H2SO4 0,2/3 (M)
- Khi cho 360 ml dung dịch X tác dụng với dung dịch Y:
nHCl = 0,36.0,1 = 0,036 mol; nHNO3 = 0,36.0,1 = 0,036 mol; nH2SO4 = (0,2/3).0,36 = 0,024 mol
⟹ nH+ = 0,036 + 0,036 + 2.0,024 = 0,12 mol
nNaOH = 0,23V mol; nBa(OH)2 = 0,08V mol
⟹ nOH- = 0,23V + 2.0,08V = 0,39V mol
Dung dịch Z thu được sau phản ứng có pH = 2 < 7 ⟹ H+ dư sau phản ứng
[H+] = 10-pH = 10-2 = 0,01 ⟹ nH+dư = 0,01(V + 0,36) (1)
Phản ứng xảy ra:
H+ + OH- → H2O
Ba2+ + SO42- → BaSO4 ↓
⟹ nH+dư = nH+ - nOH- = 0,12 - 0,39V (2)
Từ (1), (2) ⟹ 0,01(V + 0,36) = 0,12 - 0,39V ⟹ V = 0,291 lít
⟹ nBa2+ = 0,291.0,08 = 0,02328 mol; nSO42- = 0,024 mol
⟹ Ba2+ hết, SO42- dư
⟹ nBaSO4 = nBa2+ = 0,02328 mol ⟹ mBaSO4 = 0,02328.233 = 5,42424 gần nhất với 5,42 gam.