Hòa tan hoàn toàn 21,24 gam hỗn hợp gồm muối hiđrocacbonat (X) và muối cacbonat (Y) vào nước thu được 200 ml dung dịch Z. Cho từ từ 200 ml dung dịch KHSO₄ 0,3M và HCl 0,45M vào 200 ml dung dịch Z, thu được 1,344 lít khí CO₂ (đktc) và dung dịch T. Cho dung dịch Ba(OH)₂ dư vào T, thu được 49,44 gam kết tủa. Biết (X) là muối của kim loại kiềm. Nhận định nào sau đây là sai?

Đáp án A

Phương pháp giải:

Khi cho từ từ H⁺ vào hỗn hợp {HCO₃^-, CO₃^2-} lần lượt xảy ra các phản ứng:

H⁺ + CO₃^2- → HCO₃^-

H⁺ + HCO₃^- → H₂O + CO₂

Giải chi tiết:

*Cho T + Ba(OH)₂ dư:

BTNT S: n_BaSO4 = n_KHSO4 = 0,06 mol

→ m_BaSO4 = 13,98 gam < 49,44 gam → có kết tủa BaCO₃.

→ n_BaCO3 = (49,44 - 13,98)/197 = 0,18 mol.

*Cho từ từ H⁺ vào hỗn hợp {HCO₃^-, CO₃^2-} lần lượt xảy ra các phản ứng:

n_H⁺ = n_KHSO4 + n_HCl = 0,15 mol; n_CO2 = 0,06 mol.

Đặt HCO3- : aCO32- : bmol

H⁺ + CO₃^2- → HCO₃^-

b ←   b →          b       (mol)

H⁺ + HCO₃^- → H₂O + CO₂

0,06 ←                         0,06    (mol)

+) Do có kết tủa BaCO₃ → trong dung dịch T có chứa HCO₃^- → H⁺ hết

→ n_H⁺ = b + 0,06 = 0,15 → b = 0,09

+) BTNT C: n_HCO3^-_(bđ) + n_CO3^2-_(bđ) = n_CO2 + n_BaCO3

→ a + 0,09 = 0,06 + 0,18 → a = 0,15

Giả sử hỗn hợp đầu: AHCO3 : 0,15B2CO3n : 0,09n

→ m_hh = 0,15.(A + 61) + 0,09n.(2B + 60n) = 21,24

→ 0,15A + 0,18Bn = 6,69

A là kim loại kiềm nên ta xét các trường hợp A = {7 (Li); 23 (Na); 39 (K)}:

+ Nếu A = 7 (Li) → B = 94n/3 (loại).

+ Nếu A = 23 (Na) → B = 18n → n = 1; B = 18 (NH₄⁺) thỏa mãn.

+ Nếu A = 39 (K) → B = 14n/3 (loại).

Vậy (X) là NaHCO₃; (Y) là (NH₄)₂CO₃ ⟹ A sai.