Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gồm Na, Na2O, K, K2O, Ba và BaO, trong đó oxi chiếm 12,766% về khối lượng vào nước thu được 200ml dung dịch Y và 2,016 lít khí H2 (đktc). Lấy 100ml dung dịch Y cho tác dụng với 200ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,4M và H2SO4 0,4M thu được 300ml dung dịch Z có pH = 13 và m1 gam kết tủa. Nếu dẫn từ từ 6,72 lít khí CO2 (đtkc) qua 200ml dung dịch Y thì thu được 3,94 gam kết tủa. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tính giá trị của m, m1 và khối lượng chất tan có trong dung dịch Z.
Câu trả lời tốt nhất
nHCl = nH2SO4 = 0,08 —> nH+ = 0,24
pH = 13 —> [OH-] = 0,1 —> nOH- dư = 0,03
—> nOH- trong 100 ml Y = 0,24 + 0,03 = 0,27
—> nOH- trong 200 ml Y = 0,54
nOH- = 2nH2 + 2nO —> nO = 0,18
—> m = 0,18.16/12,766% = 22,56
Quy đổi X thành Na (a), K (b), Ba (c) và O (0,18)
mX = 23a + 39b + 137c + 0,18.16 = 22,56 (1)
nOH- = a + b + 2c = 0,54 (2)
nCO2 = 0,3 và nOH- = 0,54 —> Tạo CO32- (0,24) và HCO3- (0,06)
nBaCO3 = 0,02 < 0,24 nên Ba2+ đã kết tủa hết
—> c = 0,02 (3)
(1)(2)(3) —> a = 0,16; b = 0,34
Trong 100 ml Y có Na+ (0,08), K+ (0,17), Ba2+ (0,01), OH- (0,27)
—> nBaSO4 = 0,01 —> m1 = 2,33 gam
Z chứa Na+ (0,08), K+ (0,17), Cl- (0,08), SO42- (0,08 – 0,01 = 0,07), OH- dư (0,03)
—> m chất tan trong Z = 18,54