Hòa tan hoàn toàn m1 gam kim loại kiềm A vào nước được dung dịch X và V1 lít khí bay ra. Cho V2 lít khí CO2 hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch X được dung dịch chứa m2 gam chất tan. Cho dung dịch Y tác dụng hết với dung dịch HCl thấy thoát ra V3 lít khí. Các thể tích đo được ở điều kiện tiêu chuẩn.
a. Cho V2 = V3. Hãy biện luận thành phần chất tan trong dung dịch Y theo V1 và V2
b. Cho V2 = 5V1/3. Lập biểu thức tính m1 theo m2 và V1. Cho m2 = 4,42 gam V1 = 0,672 lít. Hãy tính m1 và nguyên tử khối của A
Câu trả lời tốt nhất
2A + 2H2O —> 2AOH + H2 (1)
AOH + CO2 —> AHCO3 (2)
2AOH + CO2 —> A2CO3 + H2O (3)
Do V2 = V3 nên CO2 đã phản ứng hết với AOH.
Ở (1): nH2 = V1/22,4 —> nAOH = V1/11,2
TH1: Chỉ có (2): Y chỉ chứa AHCO3, khi đó nAOH = nCO2
⇔ V1/11,2 = V2/22,4 ⇔ 2V1 = V2
TH2: Có cả (2) và (3): Y chứa AHCO3 và A2CO3, khi đó nCO2 < nAOH < 2nCO2
⇔ V2/22,4 < V1/11,2 < V2/11,2
⇔ V2 < 2V1 < 2V2
TH3: Chỉ có (3), Y chỉ có A2CO3, khi đó nAOH = 2nCO2
⇔ V1/11,2 = 2V2/22,4 ⇔ V1 = V2
TH4: Chỉ có (3), Y chứa A2CO3 và AOH dư, khi đó nAOH > 2nCO2
⇔ V1/11,2 > 2V2/22,4 ⇔ V1 > V2
b. Khi V2 = 5V1/3 —> 5V1 = 3V2
Đặt nH2 = V1/22,4 = 3x —> nCO2 = 5x
(1) —> nAOH = 6x
Đặt nAHCO3 = a và nA2CO3 = b
—> nAOH = a + 2b = 6x
nCO2 = a + b = 5x
—> a = 4x và b = x
m2 = mAHCO3 + mA2CO3
—> m1 = m2 – (mHCO3 + mCO3) = m2 – (61a + 60b)
—> m1 = m2 – 304x = m2 – 304V1/(22,4.3)
—> m1 = m2 – 95V1/21
V1 = 0,672, m2 = 4,42 —> m1 = 1,38
nH2 = 0,03 —> nA = 0,06
—> MA = m1/nA = 23: Na