Hòa tan hết 46g hỗn hợp gồm Ba và hai kim loại kiềm A,B thuộc hai chu kì ké tiếp vào nước , thu được dung dịch D và 11,2 lít nước do ở dktc . Nếu thêm 0,18mol Na2SO4 vào dd D thì dung dịch sau pư vẫn chưa hết kết tủa bari. Nếu thêm 0,21 mol Na2SO4 vào đ D thì dd sau pư còn dư Na2SO4 Xác định tên hai kim loại kiềm

Đáp án: Na và K 

Giải thích các bước giải:

Gọi kí hiệu chung của hai kim loại kiềm là M.

Gọi số mol trong 46 gam hỗn hợp đầu: M = a mol và Ba = b mol.

Các phương trình phản ứng:

2M + 2H₂O → 2MOH + H₂ ↑ (1)

a                         a          0,5a

Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ + H₂ ↑ (2)

b                        b               b

Số mol H₂ = 0,5 mol nên: 0,5a + b = 0,5 => a + 2b = 1  (3)

Khi cho dung dịch thu được tác dụng với dung dịch Na₂SO₄:

Ba(OH)₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄ + 2NaOH  (4)

Khi thêm 0,18 mol Na₂SO₄, trong dung dịch còn dư Ba(OH)₂ nên b > 0,18.

Khi thêm 0,21 mol Na₂SO₄, trong dung dịch còn dư Na₂SO₄ nên b < 0,21.

Mặt khác: Ma + 137b = 46  (5)

Kết hợp (3), (5) ta có: $b=\frac{46-M}{137-2M}$

Mặt khác: 0,18 < b < 0,21 → 29,7 < M < 33,34

Khối lượng mol trung bình của 2 kim loại kiềm liên tiếp là: 29,7 < M < 33,34.

Hai kim loại đó là Na (Na = 23) và K (K = 39).