Đáp án:

Giải thích các bước giải:

`- n_{Al} = \frac{2,7}{27} = 0,1` `(mol)`

`- n_{Al_2O_3} = \frac{5,1}{102} = 0,05` `(mol)`

`- n_{H_2SO_4} = 0,2 xx 2 = 0,4` `(mol)`

Phương trình hóa học: `2Al + 3H_2SO_4 -> 2Al_2(SO_4)_3 + 3H_2\uparrow`

`0,1 -> 0,15 -> 0,1 -> 0,15` `(mol)`

`Al_2O_3 + 3H_2SO_4 -> Al_2(SO_4)_3 + 3H_2\uparrow`

`0,05 -> 0,15 -> 0,05 -> 0,15` `(mol)`

`-> (X):` `{(Al_2(SO_4)_3 = 0.1 (mol)),(H_2SO_4(dư) = 0.4 - (0.15.2) = 0.1 (mol)):}`

`- n_{BaO} = \frac{64,26}{153} = 0,42` `(mol)`

Khi cho `BaO` `0,42` `(mol)` vào dung dịch thì chuyển thành `Ba(OH)_2` `0,42` `(mol)`

`->` Phương trình hóa học (Khi cho dung dịch `H_2SO_4` dư): `Ba(OH)_2 + H_2SO_4 -> BaSO_4\downarrow + 2H_2O`

`0,1 -> 0,1 -> 0,1 -> 0,2` `(mol)`

`-> n_{Ba(OH)_2}` (còn dư) `= 0,42 - 0,1 = 0,32` `(mol)`

Phương trình hóa học (Khi cho dung dịch `Al_2(SO_4)_3`): `3Ba(OH)_2 + Al_2(SO_4)_3 -> 3BaSO_4\downarrow + 2Al(OH)_3\downarrow`

`0,3 -> 0,1 -> 0,3 -> 0,2` `(mol)`

`-> n_{Ba(OH)_2}` (còn dư) `= 0,32 - 0,3 = 0,02` `(mol)`

Phương trình hóa học: `Ba(OH)_2 + 2Al(OH)_3 -> Ba(AlO_2)_2 + 4H_2O`

`0,02 -> 0,04 -> 0,02 -> 0,08` `(mol)`

`-> n_{Al(OH)_3}` (còn dư) `= 0,2 - 0,04 = 0,16` `(mol)`

Nung kết tủa được `a` `(g)` rắn: `2Al(OH)_3 \overset{t^o}\to 2Al_2O_3 + 3H_2O`

`0,16 -> 0,08 -> 0,24` `(mol)`

Khi thu và nung kết tủa, chất rắn là: `{(BaSO_4 = 0.4 (mol)),(Al_2O_3 = 0.08 (mol)):}`

`-> a = m_{rắn} = [0,4. (137 + 32 + 16.4)] + [0,08 + (27.2 + 16.3)] = 101,36` `(g)`

$n_{Al}=\dfrac{2,7}{27}=0,1\ (mol)$

$n_{Al_2O_3}=\dfrac{5,1}{102}=0,05\ (mol)$

$n_{H_2SO_4}=0,2.2=0,4\ (mol)$

$2Al+3H_2SO_4\to Al_2(SO_4)_3+3H_2\\0,1\ \to\ 0,15 \ \xrightarrow{\quad \quad}\ 0,05$

$Al_2O_3+3H_2SO_4\to Al_2(SO_4)_3+3H_2O\\\ 0,05\ \xrightarrow{\quad}\ 0,15\ \xrightarrow{\quad \quad}\ 0,05$

Dung dịch $X$ gồm: $\begin{cases}Al_2(SO_4)_3:0,1\ (mol)\\H_2SO_4\ \text{dư}:0,1\ (mol)\end{cases}$

$n_{BaO}=\dfrac{64,26}{153}=0,42\ (mol)$

$0,42$ mol $BaO$ khi vào dung dịch chuyển thành $0,42$ mol $Ba(OH)_2$

$H_2SO_4+Ba(OH)_2\to BaSO_4+2H_2O\\ \ \ \ 0,1\ \ \xrightarrow{\quad}\ \ 0,1\ \ \xrightarrow{\quad \quad}\ \ 0,1$

$Ba(OH)_2$ còn: $0,42-0,1=0,32\ (mol)$

$Al_2(SO_4)_3+3Ba(OH)_2\to 3BaSO_4+2Al(OH)_3\\ \quad\ 0,1\ \ \xrightarrow{\quad \quad}\ \ 0,3\ \ \xrightarrow{\quad \quad \quad}\ \ 0,3\ \ \xrightarrow{\quad}\ \ 0,2$

$Ba(OH)_2$ còn: $0,32-0,3=0,02\ (mol)$

$Ba(OH)_2+2Al(OH)_3\to Ba(AlO_2)_2+4H_2O\\\quad 0,02\ \xrightarrow{\quad\quad}\ 0,04$

$Al(OH)_3$ còn: $0,2-0,04=0,16\ (mol)$

$2Al(OH)_3\xrightarrow{\ t^o\ }Al_2O_3+3H_2O\\ \quad 0,16\ \xrightarrow{\quad\quad}\ 0,08$

Sau khi thu, nung kết tủa, crắn gồm: $\begin{cases}BaSO_4:0,4\ (mol)\\Al_2O_3:0,08\ (mol)\end{cases}$

$\to a=0,4.233+0,08.102=101,36\ (g)$