Hòa tan hết m gam hỗn hợp gồm Na, Na₂O, Ba, BaO vào nước, thu được 0,06 mol khí H₂ và dung dịch X. Hấp thụ hết 0,128 mol khí CO₂ vào dung dịch X, thu được dung dịch Y (chỉ chứa các muối) và kết tủa Z. Chia dung dịch Y làm hai phần bằng nhau: - Cho từ từ phần một vào 200 ml dung dịch HCl 0,24M thấy thoát ra 0,03 mol khí CO₂. - Nếu cho từ từ 200 ml dung dịch HCl 0,24M vào phần hai, thấy thoát ra 0,024 mol khí CO₂. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là

Đáp án C

Cho từ từ phần một vào dung dịch HCl: nHCl=0,048 mol .

Gởi số mol của CO32−  và HCO3−  phản ứng làn lượt là a và b mol.

Phương trình hóa học:  + 2H⁺ → CO₂ + H₂O

  a         2a           a                 mol

 + H⁺ → CO₂ + H₂O

   b           b         b                 mol

Ta có hệ phương trình: 2a+b=0,048a+b=0,03→a=0,018b=0,012 . Ta thấy: nCO32−nHCO3−=0,0180,012=32

Gọi số mol của  và  trong mỗi phần dung dịch Y lần lượt là 3x và 2x mol. Cho từ từ dung dịch HCl vào phần hai:

Phương trình hóa học:

CO32− + H⁺ → HCO3−

  3x       3x          3x               mol

HCO3− + H⁺ → CO₂ + H₂O

    5x    0,024    0,024            mol

Ta có: 3x+0,024=0,048→x=0,008

→ Dung dịch Y chứa CO32−  (0,048 mol) và HCO3−  (0,032 mol).

Bảo toàn điện tích cho dung dịch Y: nNa+=2nCO32−+nHCO3−=2.0,048+0,032=0,128 mol

Bảo toàn nguyên tố C: nBaCO3=nCO2−nCO32−−nHCO3−=0,128−0,048−0,032=0,048 mol

→ Quy đổi hỗn hợp ban đầu gồm Na (0,128 mol); Ba (0,048 mol) và O.

Bảo toàn elẹctron cho quá trình hòa tan hỗn hợp vào nước: 2nO+2nH2=nNa+2nBa

→nO=0,128+2.0,048−2.0,062=0,052 mol

→m=0,128.23+0,048.137+0,052.16=10,352 gam