Đáp án A

nH2SO4=0,16 mol; nHCl=0,6 mol→nH+=0,92 mol

Gọi số mol của CuO, MgO và Al₂O₃ lần lượt là a, b và c mol.

→80a+40b+102c=18,56 (1)

Xét X tác dụng với dung dịch NaOH:

Tạo nNaOH=1,08 mol, kết tủa thu được gồm Cu(OH)₂ và Mg(OH)₂; Al(OH)₃ đã đạt cực đại và bị hòa tan hết.

→a+b=0,18 (2)

Ta có: nNaOH=nH+du+2nCu2++2nMg2++4nAl3+

⇔0,92−2a+b+3c+2a+2b+4.2c=1,08→c=0,08 (3)

Từ (1), (2) và (3) suy ra: a=0,08;b=0,1 ; c=0,08

→ Dung dịch X gồm Cu²⁺ (0,08 mol); Mg²⁺ (0,1 mol); Al³⁺ (0,16 mol); H⁺ dư (0,08 mol); SO42−(0,16 mol) và Cl^– (0,6 mol).

Xét X tác dụng với Ba(OH)₂ và NaOH:

TH 1: Al(OH)₃ kết tủa cực đại.

Gọi số mol Ba(OH)₂ và NaOH phản ứng lần lượt là x và 6x mol.

Ta có: nOH−=2nSO42−+nCl−⇔2x+6x=0,92→x=0,115 mol

Ta thấy: nBa2+<nSO42−→nBaSO4=nBa2+=0,115 mol

Kết tủa gồm Cu(OH)₂ (0,08 mol); Mg(OH)₂ (0,1 mol); Al(OH)₃ (0,16 mol) và BaSO₄ (0,115 mol).

→mkeát tuûa=0,08.98+0,1.58+0,16.78+0,115.233=52,915gam

TH 2: BaSO₄ kết tủa cực đại.

nBaOH2=nBaSO4=nSO42−=0,16 mol→nNaOH=0,16.6=0,96 mol

Ta có: nOH−=1,28 mol>1,08→Al(OH)₃ đã bị hòa tan hết

Kết tủa gồm Cu(OH)₂ (0,08 mol); Mg(OH)₂ (0,1 mol) và BaSO₄ (0,16 mol).

→mkết tủa=0,08.98+0,1.58+0,16.233=50,92 gam

Nhận xét: mkết tủaTH2<mkết tủaTH1→ Loại TH2.

→ m gam chất rắn khan gồm CuO, MgO, Al₂O₃ và BaSO₄.

Do số mol Cu, Mg, AI được bảo toàn nên mCuO+mMgO+mAl2O3=18,56 gam

→m=18,56+0,115.233=45,355 gam

Chú ý: Đề bài hỏi tại thời điểm kết tủa thu được là lớn nhất, nếu đem nung két tủa đó thu được bao nhiêu gam chất rắn khan. Tránh nhầm lẫn với:

Trường hợp tìm giá trị lớn nhất của m → Chọn nhầm đáp án D.

Trường hợp tìm khối lượng kết tủa lớn nhất → Chọn nhầm đáp án C.

Sục khí X đến dư vào dung dịch AlCl3, xuất hiện kết tủa keo trắng.