Hỗn hợp X gồm Na, Ba, Na2O và BaO. Hòa tan hoàn toàn 2,755 gam X vào nước, thu được 0,224 lít khí H2 (đktc) và 500 ml dung dịch Y có pH = 13. Sục V lít khí CO2 (đktc) vào Y, thu được m gam kế
Quy đổi X thành Na (x), Ba (y) và O (z)ÞmX = 23x + 137y + 16z = 2,755(1)
Bảo toàn e: x + 2y = 2z + 0,01.2 (2)
Xét dung dịch Y chứa NaOH (x) và Ba(OH)2 (y)Þ \[{n_{O{H^ - }}}\] = x + 2y = 0,1.0,5
Từ (1), (2), (3) suy ra: x = 0,02; y = 0,015; z = 0,015
TN1:\[{n_{C{O_2}}}\] = a mol và \[{n_{BaC{O_3}}}\] = b mol
TN2:\[{n_{C{O_2}}}\] = 2a mol\[{n_{BaC{O_3}}}\]= 0,5b mol
Nhận xét: TN2 có CO2 tăng, kết tủa giảm nên kết tủa đã bị hòa tan.
Þ \[{n_{O{H^ - }}}\]\[ - {\rm{ }}{n_{C{O_2}}} = {\rm{ }}{n_{BaC{O_3}}}\] Þ 0,05 – 2a = 0,5b (1)
Nếu TN1 kết tủa chưa bị hòa tan (a ≤ x + y)
+ Chỉ Ba(OH)2 phản ứng: a = b và kết hợp (1) Þ a = b = 0,02(loại vì a > y nên NaOH đã pư)
+ Cả NaOH đã phản ứng: b = y = 0,015 và kết hợp (1) a = 0,02125Þ V = 0,476 lít
Nếu TN1 kết tủa đã bị hòa tan (a > x + y)
\[{n_{O{H^ - }}}\]\[ - {\rm{ }}{n_{C{O_2}}} = {\rm{ }}{n_{BaC{O_3}}}\]Þ 0,05 – a = b (2). Kết hợp (1) Þb = 0,033 (vô lý vì mol kết tủa max là 0,015)