Trộn 250 ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,08 mol/l và H₂SO₄ 0,01 mol/l với 250 ml dung dịch Ba(OH)₂ a mol/l thu được m gam kết tủa và 500 ml dung dịch có pH = 12. Giá trị của m và a là

Chọn đáp án A

Phương pháp giải:

- Dựa vào số mol các chất ban đầu tính được số mol các ion: H⁺, OH^- (theo a), SO₄^2-, Ba²⁺ (theo a).

- Dung dịch sau phản ứng có pH = 12 > 7 → OH^- dư, H⁺ phản ứng hết

Tính được nồng độ của OH^- sau phản ứng.

- Tính toán theo PT ion rút gọn tìm được giá trị của a.

- Xét phản ứng của ion Ba²⁺ và SO₄^2- tính được khối lượng kết tủa BaSO₄.

Giải chi tiết:

Tính được:

$n_{H^{+}}=n_{HCl}+2n_{H_{2}S{O}_4}=\mathrm{0,025}\left(mol\right)$

$n_{O{H}^{-}}=2n_{Ba{\left(OH\right)}_2}=\mathrm{0,5}a\left(mol\right)$

$n_{S{O_4}^{2-}}=n_{H_{2}S{O}_4}=\mathrm{0,0025}\left(mol\right)$

$n_{B{a}^{2+}}=n_{Ba{\left(OH\right)}_2}=\mathrm{0,25}a\left(mol\right)$

Dung dịch sau phản ứng có pH = 12 > 7 → OH^- dư, H⁺ phản ứng hết

→ pOH = 14 - pH = 2 → [OH^-] = 10^-2 = 0,01M

PT ion:    H⁺   +   OH^-  →   H₂O

Bđ:       0,025       0,5a               (mol)

Pư:       0,025 →  0,025               (mol)

Sau:         0       0,5a-0,025          (mol)

Ta có: $\left[O{H}^{-}\right]=\frac{\mathrm{0,5}a-\mathrm{0,025}}{\mathrm{0,5}}=\mathrm{0,01}\to a=\mathrm{0,06}$

$\to n_{B{a}^{2+}}=\mathrm{0,25}a=\mathrm{0,015}\left(mol\right);n_{S{O_4}^{2-}}=\mathrm{0,0025}\left(mol\right)$

PT ion:  Ba²⁺   +    SO₄^2- → BaSO₄ ↓

Bđ:       0,015       0,0025                   (mol)

Pư:       0,0025 ← 0,0025 →  0,0025    (mol)

→ m = 0,0025.233 = 0,5825 gam