Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm Na, Na2O, Ba, BaO vào nước, thu được 0,15 mol khí H2 và dung dịch X. Sục 0,32 mol khí CO2 vào dung dịch X, thu được dung dịch Y chỉ chứa các mối và kết tủa Z. Chia dung dịch Y làm 2 phần bằng nhau:
+ Cho từ từ phần 1 vào 200 ml dung dịch HCl 0,6M, thu được 0,075 mol khí CO2.
+ Cho từ từ 200 ml dung dịch HCl 0,6M vào phần 2, thu được 0,06 mol khí CO2.
Giá trị của m là
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiCùng một lượng axit HCl nhưng cách tiến hành thí nghiệm với dung dịch X cho lượng khí CO2↑ khác nhau → chứng tỏ dung dịch X gồm x mol Na2CO3 và y mol NaHCO3 (toàn bộ Ba tạo tủa BaCO3).
Phần 1: xảy ra đồng thời các phản ứng \(N{a_2}C{O_3} + 2HCl \to 2NaCl + C{O_2} + {H_2}O\)
Và \(NaHC{O_3} + HCl \to NaCl + C{O_2} + {H_2}O|| \to \)giả sử có kx mol Na2CO3 và ky mol NaHCO3 phản ứng
→ ta có \(kx + ky = \sum\limits_{}^{} {{n_{C{O_2}}} = 0,075} \) mol và \(2kx + ky = {n_{HCl}} = 0,12\) mol → giải và suy ra x : y = 3:2
Phần 2: xảy ra lần lượt:
\(N{a_2}C{O_3} + 2HCl \to 2NaCl + C{O_2} + {H_2}O\)
\(NaHC{O_3} + HCl \to NaCl + C{O_2} + {H_2}O|| \to \)
→ số lượng \(N{a_2}C{O_3}\) là \(x = \left( {0,12 - 0,06} \right) = 0,06\) mol →y = 0,04 mol.
Phản ứng: X + 0,32mol CO2 → 0,12 mol Na2CO3 + 0,08 mol NaHCO3 + ? mol BaCO3↓ (nhân đôi số)
→ theo bảo toàn nguyên tố cacbon có 0,12 mol BaCO3.
« Sử dụng tương quan 2H với 1O → từ 0,15 mol H2 ta thêm tương ứng 0,15 mol O vào m gam hỗn hợp đầu → quy đổi về gam hỗn hợp chỉ chứa các oxit Na2O và BaO; số mol theo bảo toàn tính được lần lượt là 0,16 mol và 0,12 mol → \(m = 0,16 \times 62 + 0,12 \times 153 - 2,4 = 25,88\)gam.
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Hóa học
Trường THPT Hai Bà Trưng