Hoà tan hoàn toàn 19,9 gam hỗn hợp X gồm: Na, Na2O, Ba và BaO vào 200 gam nước (dư). Sau phản ứng

Câu hỏi số 281263:

Vận dụng cao

Hoà tan hoàn toàn 19,9 gam hỗn hợp X gồm: Na, Na₂O, Ba và BaO vào 200 gam nước (dư). Sau phản ứng thu được 2,24 lít H₂ (đktc) và dung dịch Y gồm: Ba(OH)₂ và NaOH. Trong đó khối lượng NaOH là 8 gam. Xác định nồng độ phần trăm của Ba(OH)₂ trong dung dịch Y.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:281263

Phương pháp giải

\(\begin{gathered}
{n_{NaOH}} = \frac{8}{{40}} = 0,2\,(mol) \hfill \\
{n_{{H_2}}} = \frac{{2,24}}{{22,4}} = 0,1(mol) \hfill \\
\end{gathered} \)

Các PTHH xảy ra:

2Na + 2H₂O 2NaOH + H₂↑ (1)

Na₂O + H₂O 2NaOH (2)

Ba + 2H₂O Ba(OH)₂ + H₂↑ (3)

BaO + H₂O Ba(OH)₂ (4)

Đặt số mol 4 chất lần lượt là x, y, z, t

Khối lượng của hỗn hợp X là: 23x + 62y + 137z + 153t = 19,9 (I)

∑ n_NaOH = x + 2y = 0,2 (II)

∑ n_H2 = 0,5x + z = 0,1 hay x + 2z = 0,2 (III)

=> (z + t) = 0,1

=> n_Ba(OH)2 = 0,1 (mol) Khối lượng dung dịch sau: m_{dd sau} = m_X + m_H2O – m_H2 = ?(g)

\(C{\% _{Ba(OH)2}} = \frac{{{m_{Ba{{(OH)}_2}}}}}{{m{\,_{dd\,Ba{{(OH)}_2}}}}}.100\% = ?\% \)

Giải chi tiết

\(\begin{gathered}
{n_{NaOH}} = \frac{8}{{40}} = 0,2\,(mol) \hfill \\
{n_{{H_2}}} = \frac{{2,24}}{{22,4}} = 0,1(mol) \hfill \\
\end{gathered} \)

Các PTHH xảy ra:

2Na + 2H₂O 2NaOH + H₂↑ (1)

x x 0,5x (mol)

Na₂O + H₂O 2NaOH (2)

y 2y (mol)

Ba + 2H₂O Ba(OH)₂ + H₂↑ (3)

z z z (mol)

BaO + H₂O Ba(OH)₂ (4)

t t (mol)

Đặt số mol 4 chất lần lượt là x, y, z, t

Khối lượng của hỗn hợp X là: 23x + 62y + 137z + 153t = 19,9 (I)

Theo PTHH (1): n_H2(1) = ½ n_Na = 0,5x (mol) ; n_NaOH = n_Na = x (mol)

Theo PTHH (2) : n_NaOH = 2n_Na2O = 2y (mol)

Theo PTHH (3): n_H2(3) = n_Ba = z (mol)

∑ n_NaOH = x + 2y = 0,2 (II)

∑ n_H2 = 0,5x + z = 0,1 hay x + 2z = 0,2 (III)

Lấy (II) – (III) => 2y – 2z = 0

=> y = z thế vào (I)

Từ (II) => x = 0,2 – 2z thế vào (I)

Từ (I) => 23×(0,2 – 2z) + 62z + 137z + 153t = 19,9

=> 4,6 – 46z + 62z + 137z + 153z = 19,9

=> 153(z +t) = 15,3

=> (z + t) = 0,1

=> n_Ba(OH)2 = 0,1 (mol) => Khối lượng Ba(OH)₂ = 0,1. 171 = 17,1(g)

Khối lượng dung dịch sau: m_{dd sau} = m_X + m_H2O – m_H2 = 19,9 + 200 – 0,1.2 = 219,7 (g)

\(C{\% _{Ba(OH)2}} = \frac{{{m_{Ba{{(OH)}_2}}}}}{{m{\,_{dd\,Ba{{(OH)}_2}}}}}.100\% = \frac{{17,1}}{{219,7}}.100\% = 7,78\% \)

Tham Gia Group Dành Cho 2K11 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 8 trên Tuyensinh247.com. Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Cam kết giúp học sinh lớp 8 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link