Hòa tan hết m gam hỗn hợp Na, Na₂O và ZnO vào 300 ml dung dịch NaOH 0,5M thu được dung dịch X và 1,792 lít khí H₂ (đktc). Cho từ từ dung dịch HCl 1M vào X, đến khi bắt đầu xuất hiện kết tủa thì đã dùng 80 ml. Nếu cho 320 ml hoặc 480 ml dung dịch HCl 1M vào X, đều thu được a gam kết tủa. Giá trị của m là

Đáp án D

Có n(NaOH) = 0,15 mol; n(H₂) = 0,08 mol.

Dd X gồm Na⁺; ZnO₂^-, OH^‑.

OH^- + H⁺ → H₂O

ZnO₂^- + 2H⁺ → Zn(OH)₂ ↓

Zn(OH)₂ + 2H⁺ → Zn²⁺ + H₂O.

Dùng hết 0,08 mol HCl thì bắt đầu có kết tủa → n(OH^-) = 0,08 mol.

Khi cho 0,32 mol HCl hay 0,48 mol HCl vào dd X đều thu được a gam kết tủa.

Có:

n(H⁺ _trước) = 2.n↓ + n(OH^-) → n↓ = (0,32 – 0,08) : 2 = 0,12 mol.

n(H⁺ _sau) = 4.n(ZnO₂^-) – 2n↓ + n(OH^-) → n(ZnO₂^-) = 0,16 mol.

BTĐT trong dd X → n(Na⁺) = 0,4 mol.

BTNT (H): n(NaOH) + 2n(H₂O) = 2.n(H₂) + n(OH^-)

→ n(H₂O) = (2.0,08 + 0,08) : 2 = 0,045 mol.

BTKL: m(hh) + m(NaOH) + m(H₂O) = m(H₂) + m(Na⁺) + m(ZnO₂^-) + m(OH^-)

→ m = (0,08.2 + 23.0,4 + 0,16.97 + 0,08.17) – (0,15.40 + 0,045.18) = 19,43 gam.