Đáp án đúng: B
1,5 lít.
Theo giả thiết $\displaystyle {{n}_{A{{l}^{3+}}}}=0,02\,mol$ và$\displaystyle \,{{n}_{SO_{4}^{2-}}}=0,03\,mol$.
Gọi x là số mol Ba(OH)2 cần thêm vào, như vậy$\displaystyle {{n}_{B{{a}^{2+}}}}=x\,mol$ và$\displaystyle \,{{n}_{O{{H}^{-}}}}=2x\,mol$.
Ba2+ + SO42- → BaSO4 (1)
x (mol) 0,03 (mol)
Al3+ + 3OH– → Al(OH)3 (2)
0,02 (mol) 2x (mol)
Al(OH)3 + OH– → Al(OH)4– (3)
Xét trường hợp chỉ xảy ra phản ứng (1) và (2). Trong trường hợp này Al3+ tham gia phản ứng vừa đủ hoặc dư :$\displaystyle \frac{2x}{3}\le 0,02\Rightarrow x\le 0,03\,(mol)$, và như vậy Ba2+ phản ứng hết ở phản ứng (1).
Ta có : m(kết tủa) =$\displaystyle 233.x+78.\frac{2x}{3}=4,275\Rightarrow x=0,015\,(mol)$
Vậy thể tích dung dịch Ba(OH)2 đã sử dụng là$\displaystyle \frac{0,015\,mol}{0,01\,mol/L}=1,5\,L$
Nếu xảy ra các phản ứng (1), (2) và (3) thì$\displaystyle x>0,03\,(mol)$
$\displaystyle \Rightarrow {{m}_{BaS{{O}_{4}}}}=0,03\,mol\times 233\,gam/mol=6,99\,gam\,>4,275\,gam$ (loại).