Dung dịch X gồm KHCO₃ aM  và Na₂CO₃ 1M. Dung dịch Y gồm H₂SO₄ 0,25M và HCl 1,5M. Nhỏ từ từ đến hết 100 ml dung dịch X vào 100 ml dung dịch Y thấy thoát ra 2,688 lít khí CO₂ đktc. Nhỏ từ từ cho đến hết 100 ml dung dịch Y vào 100 ml dung dịch X thu được dung dịch E. Cho dung dịch Ba(OH)₂ tới dư vào E, thu được m gam kết tủa. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Giá trị của a và m lần lượt có thể là

Trả lời:

100 ml dung dịch X chứa HCO₃^- : 0,1a mol và CO₃^2- : 0,1 mol

100 ml dung dịch Y chứa H⁺ : 0,2 mol; SO₄^2- : 0,025 mol và Cl^- : 0,15 mol

Nhỏ từ từ Y vào X thì 2 phản ứng xảy ra đồng thời theo tỉ lệ số mol

                             HCO₃^-   +    H⁺   →   H₂O + CO₂

                                x mol         x                         x

                             CO₃^2-   +    2H⁺   →   H₂O + CO₂

                               y              2y                           y

Ta có x + 2y = 0,2 mol và x+ y = n_CO2 = 0,12 mol → x = 0,08 mol và y = 0,04 mol

  → 0,1a : 0,1 = 0,04 : 0,08 → a = 0,5 mol

Nhỏ từ từ X vào Y thì

                               CO₃^2-   +    H⁺   →    HCO₃^-   

                                  0,1         0,1             0,1

                              HCO₃^-   +    H⁺   →   H₂O + CO₂

                                0, 1            0,1                    

→ n_HCO3 =0,05 + 0,1 – 0,1 =0,05 mol

→ E có 0,05 mol HCO₃^-; 0,025 mol SO₄^2-; Cl^- : 0,15 mol; Na⁺: 0,2 mol và K⁺: 0,05 mol

E + Ba(OH)₂ : OH^-   + HCO₃^- → H₂O + CO₃^2-

                        Ba⁺²    + CO₃^2- → BaCO₃

                         0,05                        0,05

                         Ba²⁺ + SO₄^2- → BaSO₄

                                      0,025      0,025

→ m_{kết tủa} = 0,05,197 + 0,025.233  = 15,675 gam

Đáp án cần chọn là: A