Đáp án:

a=3,87g

Giải thích các bước giải:

Theo đồ thị ta có:

Đoạn đang đi lên là đoạn chưa có kết tủa xuất hiện chỉ có phản ứng trung hòa xảy ra

Ta có phương trình:

\({H^ + } + O{H^ - } \to {H_2}O\)

Đoạn từ 0,36 lên đến đỉnh của đồ thị là đoạn xuất hiện kết tủa và kết tủa cực đại

Ta có phương trình:

\(A{l^{3 + }} + 3O{H^ - } \to Al{(OH)_3}\)

Đoạn từ đỉnh đến đoạn đi xuống của đồ thị là đoạn kết tủa tan dần đến hết
Ta có phương trình:

\(Al{(OH)_3} + O{H^ - } \to Al{O_2}^ -  + 2{H_2}O\)

Xét tại y=0,24 mol

\({n_{{H^ + }}}dư= {n_{O{H^ - }}} = 0,24mol\)

Xét tại y=0,36 mol

\(\begin{array}{l}
{n_{O{H^ - }}} = {n_{{H^ + }}}dư+ 3{n_{Al{{(OH)}_3}}}\\
 \to {n_{Al{{(OH)}_3}}} = \dfrac{{0,36 - 0,24}}{3} = 0,04mol
\end{array}\)

Xét tại y=0,56 mol

Ta có:

\(\begin{array}{l}
{n_{O{H^ - }}} = 4{n_{A{l^{3 + }}}} - {n_{Al{{(OH)}_3}}}\\
 \to {n_{A{l^{3 + }}}} = \dfrac{{(0,56 - 0,24) + 0,04}}{4} = 0,09mol
\end{array}\)

Bảo toàn nguyên tố Al:

\({n_{Al}} = {n_{A{l^{3 + }}}} = 0,09mol\)

\(\begin{array}{l}
2Al + 3{H_2}S{O_4} \to A{l_2}{(S{O_4})_3} + 3{H_2}\\
A{l_2}{O_3} + 3{H_2}S{O_4} \to A{l_2}{(S{O_4})_3} + 3{H_2}O\\
 \to {n_{{H_2}S{O_4}}} = 3{n_{A{l_2}{{(S{O_4})}_3}}} = \dfrac{3}{2}{n_{A{l^{3 + }}}} = 0,135mol
\end{array}\)

Bảo toàn nguyên tố H ta có:

\(\begin{array}{l}
{n_{{H_2}}} = 0,045mol\\
 \to {n_{{H_2}O}} = {n_{{H_2}S{O_4}}} - {n_{{H_2}}} = 0,09mol
\end{array}\)

Bảo toàn nguyên tố O ta có:

\( \to {n_O} = {n_{{H_2}O}} = 0,09mol\)

\( \to a = {m_{Al}} + {m_O} = 0,09 \times 27 + 0,09 \times 16 = 3,87g\)