Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Na, K₂O, Ba và BaO (trong đó oxi chiếm 20% về khối lượng) vào nước, thu được 300 ml dung dịch Y và 0,336 lít khí H₂. Trộn 300 ml dung dịch Y với 200 ml dung dịch gồm HCl 0,2M và HNO₃ 0,3M, thu được 500 ml dung dịch có pH = 13. Giá trị của m là

Đáp án đúng là: A

Sơ đồ phản ứng: X NaK2OBaBaO + H₂O → Y NaOHKOHBa(OH)2+ H₂­.

nH2 = 0,015 (mol).

Bào toàn nguyên tử H: 2nH2O=nOH_+2nH2 (*).

n_HCl = 0,04 (mol);nHNO3 = 0,06 (mol)

→  nH+ = 0,04 + 0,06 = 0,1 (mol).

H⁺ + OH^-  →  H₂O (1)

0,1     0,1                     (mol)

Sau phản ứng: pH = 13 → pOH = 14 – 13 = 1  → [OH]^- = 0,1M

→  OH^- dư sau phản ứng (1), nOH− _(dư) = 0,1×0,5 = 0,05 (mol). → ∑nOH− = 0,1 + 0,05 = 0,15 (mol).

Thay vào (*), ta có: 2nH2O = 0,15+ 2×0,015 →  nH2O = 0,09 (mol).

Bảo toàn nguyên tố O: n_O(X) + nH2O = nOH− 

→  n_O(X) + 0,09 = 0,15 →  n_O(X) = 0,06 (mol).

Ta có: %m_O(X) = 16×0,06mX×100% = 20%

→  m_X = 4,8 (gam).