Hỗn hợp X gồm Na, Ba, Na2O và BaO. Hòa tan 43,8 gam vào nước dư, thu được 2,24 lít khí H2 (đktc) và dung dịch Y, trong đó có chứa 41,04 gam Ba(OH)2. Hấp thụ hoàn toàn 13,44 lít CO2 (đktc) vào trong dung dịch Y thu được m gam kết tủa. Tính m?
2 câu trả lời
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
`Na_2O` + `H_2O` → 2NaOH
BaO + `H_2O` → `Ba(OH)_2`
2Na + 2`H_2O` → 2NaOH + `H_2`
Ba + 2`H_2O` → `Ba(OH)_2` + `H_2`
`n_{H_2}` = $\frac{2,24}{22,4}$ = 0,1 mol
`n_{CO_2}` = $\frac{13,44}{22,4}$ = 0,6 mol
`n_{Ba(OH)_2}` = $\frac{41,04}{171}$ = 0,24 mol
Đặt `n_{NaOH}` = `x` mol
Bảo toàn nguyên tố `H` :
`n_{H}` ( `H_2O` ) = `n_{H}` ( `Ba(OH)_2` + `n_{NaOH}` + `n_{H_2}` )
<=> `n_{H_2O}` = 0,24 . 2 + `x` + 0,6 . 2 = 1,68 + 2`x` mol
<=> `n_{H_2O}` = $\frac{1,68}{2x}$ = 0,84 + `x` mol
Bảo toàn khối lượng:
`m_{X}` + `m_{H_2O}` = `m` bazơ + `m_{H_2}`
<=> 43,8 + 18 . ( 0,84 + `x` ) = 41,04 + 40`x` + 2 . 0,6
→ `x` = 0,28 mol
`CO_2` + `Ba(OH)_2` → `BaCO_3`↓ + `H_2O`
`CO_2` + 2NaOH → `Na_2CO_3` + `H_2O`
Xét $\frac{0,24}{1}$ < $\frac{0,6}{1}$
→ `CO_2` dư
`n_{CO_2}` còn lại = 0,6 - 0,24 = 0,36 mol
Xét $\frac{0,36}{1}$ > $\frac{0,28}{2}$
→ `CO_2` dư
Tiếp tục xảy ra phản ứng:
`CO_2` + `Na_2CO_3` + `H_2O`→ 2`NaHCO_3`
`CO_2` + `BaCO_3` + `H_2O` → `Ba(HCO_3)_2`
`n_{BaCO_3}` = `n_{Ba(OH)_2}` = 0,24 mol
`n_{BaCO_3}` phản ứng = 0,6 - ( 0,24 + 0,28 ) = 0,08 mol
`n_{BaCO_3}`↓ = 0,24 - 0,08 = 0,16 mol
`m_{BaCO_3}` = 0,16 . 197 = 31,52g
Vậy `m` = 31,52g
Chúc bạn học tốt #aura
Đáp án:
`m = 29,55g`
Giải thích các bước giải:
Quy đổi hỗn hợp `X` thành: $\begin{cases} Na:x(mol)\\Ba:y(mol)\\O:z(mol) \end{cases}$
`-> 24x + 137y + 16z = 43,8` `(1)`
`n_{H_2} = (2,24)/(22,4) = 0,1 (mol)`
Quá trình nhường `e`
$\mathop{Na}\limits^{0}$ `->` $\mathop{Na}\limits^{+1}$ `+e`
$\mathop{Ba}\limits^{0}$ `->` $\mathop{Ba}\limits^{+2}$ `+2e`
Quá trình nhận `e`
$\mathop{O}\limits^{0}$ `+2e->` $\mathop{O}\limits^{-2}$
$\mathop{2H}\limits^{+1}$ `+2e->` $\mathop{H_2}\limits^{0}$
Bảo toàn `e`
`n_{Na} + 2n_{Ba} = 2n_O + 2n_{H_2}`
`-> x + 2y = 2z + 2 . 0,1` `(2)`
`n_{Ba(OH)_2} = (41,04)/(171) = 0,24 (mol)`
Bảo toàn nguyên tố `Ba: n_{Ba} = n_{Ba(OH)_2} = 0,24 (mol)`
`-> y = 0,24 (mol)` `(3)`
Giải `(1), (2)` và `(3)` ta được: $\begin{cases} x=0,27\\y=0,24\\z=0,28 \end{cases}$
Bảo toàn nguyên tố `Na: n_{NaOH} = n_{Na} = 0,27 (mol)`
Dung dịch `Y` gồm `NaOH` và `Ba(OH)_2`
`n_{CO_2} = (13,44)/(22,4) = 0,6 (mol)`
`CO_2 + Ba(OH)_2 -> BaCO_3↓ + H_2 O` `(1)`
Sau phản ứng `(1):` $\begin{cases} CO_2(dư): 0,6 - 0,24 = 0,36 (mol)\\BaCO_3: 0,24 (mol)\\ \end{cases}$
`CO_2 + 2NaOH -> Na_2 CO_3 + H_2 O` `(2)`
Sau phản ứng `(2):` $\begin{cases} CO_2(dư): 0,36 - 0,135 = 0,225 (mol)\\Na_2 CO_3: 0,135 (mol)\\ \end{cases}$
`CO_2 + Na_2 CO_3 + H_2 O -> 2NaHCO_3` `(3)`
Sau phản ứng `(3):` $\begin{cases} CO_2(dư): 0,225 - 0,135 = 0,09 (mol)\\NaHCO_3: 0,27 (mol)\\ \end{cases}$
`CO_2 + BaCO_3 + H_2 O -> Ba(HCO_3)_2` `(4)`
Đến phản ứng thứ `4` thì `CO_2` đã hết
Sau phản ứng `(4):` $\begin{cases} BaCO_3(dư): 0,24- 0,09 = 0,15 (mol)\\Ba(HCO_3)_2: 0,09 (mol)\\ \end{cases}$
`-> m = 0,15 . 197 = 29,55 (g)`
- Đề thi học kì 2 môn địa 9 có lời giải chi tiết
- Đề thi học kì 2 môn địa 9 có lời giải chi tiết
- Đề thi học kì 2 môn địa 9 có lời giải chi tiết
- Đề thi học kì 2 môn địa 9 có lời giải chi tiết giúp các em luyện tập và củng cố kiến thức hiệu quả
- Kiểm tra 15 phút lần 1 học kì 1 - đề số 5 Địa 9 có lời giải chi tiết
