Cho m gam hỗn hợp gồm Na2O và BaO vào n...

Câu hỏi: Cho m gam hỗn hợp gồm Na₂O và BaO vào nước thu được dung dịch X. Sục từ từ đến hết 11,2 lít CO₂ ở (đktc) vào X thu được dung dịch Y chỉ chứa hai muối và một chất kết tủa. Số mol kết tủa tạo thành phụ thuộc vào số mol CO₂ được biểu diễn bằng đồ thị sau:Cho từ từ đến hết dung dịch Y vào 300 ml dung dịch HCl 1M thu được 5,04 lít khí ở (đktc). Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn.Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính giá trị của m.

Đáp án

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Từ đồ thị ta thấy có 2 giai đoạn:

+ giai đoạn 1: đồ thị đi lên do xảy ra phản ứng:

CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ ↓+ H₂O (3)

n_{BaCO3 max} = 0,2 (mol) => n_Ba(OH)2 = n_{BaCO3 max} = 0,2 (mol)

+ giai đoạn 2: đồ thị nằm ngang, lượng kết tủa không thay đổi do xảy ra 2 phản ứng

CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O (4)

x → 2x → x (mol)

CO₂ + Na₂CO₃ + H₂O → 2NaHCO₃ (5)

y → y → 2y (mol)

BTNT C: ∑ n_{CO2 (1,2,3)} = 0,2 + x + y = 0,5

=> x + y = 0,3 (mol) (**)

Dd Y chỉ chứa 2 muối gồm: và Na₂CO₃ : (x-y) (mol); NaHCO₃ : 2y (mol) ( do đồ thị vẫn đi ngang)

Cho từ từ dd Y + 0,3 mol HCl → 0,225 mol CO₂ xảy ra phương trình sau:

Na₂CO₃ + HCl → NaHCO₃ + NaCl (6)

(x-y) → (x – y) (mol)

NaHCO₃ +HCl → NaCl + CO₂↑ + H₂O (7)

0,225 ← 0,225 ← 0,225 (mol)

∑ n_{HCl (6,7)} = x – y + 0,0225 = 0,3

=> x – y = 0,075 (**)

Từ (*) và (**) => x = ? và y = ? (mol)

Giải chi tiết:

\({n_{C{O_2}}} = \frac{{11,2}}{{22,4}} = 0,5\,\,\,(mol)\)

Na₂O + H₂O → 2NaOH (1)

BaO + H₂O → Ba(OH)₂ (2)

Dd X thu được chứa: Ba(OH)₂ và NaOH

Khi sục từ từ CO₂ vào dd Y ta thu được kết tủa như đồ thị hình vẽ.