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.

Câu hỏi số 325096:

Vận dụng cao

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 2 phần bằng nhau:

+ Cho từ từ phần 1 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 2 thấy thoát ra 0,024 mol khí CO₂. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là

A. 8,368.

B. 12,272.

C. 10,352.

D. 11,312.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:325096

Phương pháp giải

Do lượng CO₂ thu được ở 2 thí nghiệm khác nhau mặc dù lượng HCl như nhau nên X chứa CO₃^2-, HCO₃^- và Na⁺

+ Phần 1: Cho từ từ CO₃^2-, HCO₃^- vào H⁺ thì phản ứng xảy ra đồng thời theo đúng tỉ lệ về số mol (vì ban đầu H⁺ rất dư)

CO₃^2- + 2H⁺ → H₂O + CO₂

HCO₃^- + H⁺ → H₂O + CO₂

Dựa vào số mol H⁺ phản ứng và số mol CO₂ sinh ra => n_CO32-: n_HCO3-= 3 : 2

+ Phần 2: Đặt n_CO32-= 3a (mol) và n_HCO3-= 2a (mol)

Cho từ từ H⁺ vào hỗn hợp CO₃^2-và HCO₃^- thì phản ứng xảy ra theo thứ tự:

CO₃^2- + H⁺ → HCO₃^-

3a → 3a → 3a

HCO₃^- + H⁺→ CO₂ + H₂O

0,024 ← 0,024

Từ số mol H⁺ đề bài cho tính được a.

=> Thành phần dung dịch Y

BTNT "C": n_CO2 = n_CO32-(Y)+ n_{HCO3- (Y)}+ n_BaCO3 => n_BaCO3 = n_{Ba (hh)}

n_Na(hh)= n_Na+

BT electron: n_Na+ 2n_Ba = 2n_O + 2n_H2 => n_O

=> m = m_Na+ m_Ba + m_O

Giải chi tiết

Do lượng CO₂ thu được ở 2 thí nghiệm khác nhau mặc dù lượng HCl như nhau nên X chứa CO₃^2-, HCO₃^- và Na⁺

+ Phần 1: Cho từ từ CO₃^2-, HCO₃^- vào H⁺ thì phản ứng xảy ra đồng thời theo đúng tỉ lệ về số mol (vì ban đầu H⁺ rất dư)

CO₃^2- + 2H⁺ → H₂O + CO₂

x ← 2x → x

HCO₃^- + H⁺ → H₂O + CO₂

y ← y → y

=> n_CO2 = x + y = 0,03 mol; n_H+= 2x + y = 0,24.0,2

Giải hệ thu được x = 0,018 và y = 0,012

=> n_CO32-: n_HCO3-= 0,018 : 0,012 = 3 : 2

+ Phần 2: Đặt n_CO32-= 3a (mol) và n_HCO3-= 2a (mol)

Cho từ từ H⁺ vào hỗn hợp CO₃^2-và HCO₃^- thì phản ứng xảy ra theo thứ tự:

CO₃^2- + H⁺ → HCO₃^-

3a → 3a → 3a

HCO₃^- + H⁺→ CO₂ + H₂O

0,024 ← 0,024

=> n_H+ = 3a + 0,024 = 0,048 => a = 0,008

Vậy 1/2 dung dịch Y gồm: CO₃^2- (0,024 mol), HCO₃^- (0,016 mol)

=> dd Y gồm: CO₃^2- (0,048 mol), HCO₃^- (0,032 mol) và Na⁺ (0,128 mol) (theo BTĐT)

BTNT "C": n_CO2 = n_CO32-(Y)+ n_{HCO3- (Y)}+ n_BaCO3 => 0,128 = 0,048 + 0,032 + n_BaCO3

=> n_BaCO3 = 0,048 mol => n_{Ba (hh)}= n_BaCO3= 0,048 mol

n_Na(hh)= n_Na+= 0,128 mol

BT electron: n_Na+ 2n_Ba = 2n_O + 2n_H2 => 0,128 + 2.0,048 = 2n_O + 2.0,06 => n_O = 0,052

=> m = m_Na+ m_Ba + m_O = 0,128.23 + 0,048.137 + 0,052.16 = 10,352 gam

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.