Có 500 ml dung dịch X chứa Na+, NH4+, CO32- và SO42-. Lấy 100 ml dung dịch X tác dụng với lượng dư dung dịch HCl thu 2,24 lít khí (đktc). Lấy 100 ml dung dịch X cho tác dụng với lượng dư dung dịch BaCl2 thấy có 43 gam kết tủa. Lấy 100 ml dung dịch X tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH thu 4,48 lít khí NH3 (đktc). Khối lượng muối có trong 500 ml dung dịch X là :
Trả lời bởi giáo viên
Phản ứng của dung dịch X với dung dịch HCl :
CO32- + H+ → CO2 + H2O (1)
0,1 → 0,1
Phản ứng của dung dịch X với dung dịch BaCl2 :
CO32- + Ba2+ → BaCO3 (2)
0,1 → 0,1
SO42- + Ba2+ → BaSO4 (3)
x → x
Theo (1), (2), (3) và giả thiết ta có : 0,1.197 + 233.x = 43 \( \Rightarrow \)x = 0,1
Phản ứng của dung dịch X với dung dịch NaOH :
NH4+ + OH- → NH3 + H2O (4)
0,2 ← 0,2
Vậy theo các phương trình phản ứng và giả thiết ta thấy trong 100 ml dung dịch X có : 0,1 mol CO32-, 0,1 mol SO42-, 0,2 mol NH4+ và y mol Na+.
Áp dụng định luật bảo toàn điện tích ta suy ra : 0,1.2 +0,1.2 = 0,2.1 + y.1 \( \Rightarrow \) y = 0,2.
Khối lượng muối trong 500 ml dung dịch X là :
\({m_X} = {m_{C{O_3}^{2 - }}} + {m_{S{O_4}^{2 - }}} + {m_{N{H_4}^ + }} + {m_{N{a^ + }}} = 5.(0,1.60 + 0,1.96 + 0,2.18 + 0,2.23) = 119\,\,gam.\)
Hướng dẫn giải:
+) \({n_{CO_3^{2 - }}} = {n_{C{O_2}}}\)
+) \({n_{BaC{O_3}}} = {n_{CO_3^{2 - }}} = > \,\,{n_{BaS{O_4}}} \)
+) nNH3 = nNH4+
+) Áp dụng định luật bảo toàn điện tích: $2.{n_{C{O_3}^{2 - }}}{\rm{ + 2}}{\rm{.}}{n_{S{O_4}^{2 - }}}{\rm{ = }}{{\rm{n}}_{N{H_4}^ + }} + {n_{N{a^ + }}}$
+) Khối lượng muối trong 500 ml dung dịch X là:
\({m_X} = {m_{C{O_3}^{2 - }}} + {m_{S{O_4}^{2 - }}} + {m_{N{H_4}^ + }} + {m_{N{a^ + }}}\)