Hấp thụ hoàn toàn V lít khí CO₂ vào dung dịch chứa a mol NaOH và 1,5a mol Na₂CO₃, thu được dung dịch X. Chia X thành hai phần bằng nhau. Cho từ từ phần một vào 120 ml dung dịch HCl 1M, thu được 2,016 lít khí CO₂. Cho phần hai phản ứng hết với dung dịch Ba(OH)₂ dư, thu được 29,55 gam kết tủa. Giá trị của V là

Giả sử mỗi phần dd X gồm \(\left\{ \begin{array}{l}N{a_2}C{O_3}:x\\NaHC{O_3}:y\end{array} \right.\)

- Khi cho X + Ba(OH)₂ dư thì nguyên tố C sẽ nằm hết trong BaCO₃

⟹ x + y = 0,15 mol (1)

- Khi cho từ từ X + HCl thì 2 muối sẽ tác dụng đồng thời với HCl tạo khí theo đúng tỉ lệ mol của chúng

Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + H₂O + CO₂

     u           2u                                     u

NaHCO₃ + HCl → NaCl + H₂O + CO₂

     v            v                                    v

Giải hệ \(\left\{ \begin{array}{l}{n_{HCl}} = 2u + v = 0,12\\{n_{C{O_2}}} = u + v = 0,09\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}u = 0,03\\v = 0,06\end{array} \right.\)

⟹ Tỉ lệ n_Na2CO3 : n_NaHCO3 = 0,03 : 0,06 = 0,5

⟹ x / y = 0,5 (2)

Giải (1) và (2) được x = 0,05; y = 0,1.

\(C{O_2} + \left\{ \begin{array}{l}NaOH:v\\N{a_2}C{O_3}:1,5v\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}N{a_2}C{O_3}:0,05\\NaHC{O_3}:0,1\end{array} \right.\)

BTNT.Na → v + 2.1,5v = 2.0,05 + 0,1 → v = 0,05

BTNT.C → n_CO2 = 0,05 + 0,1 - 1,5v = 0,075 mol

Do chia thành 2 phần bằng nhau ⟹ V = 0,075.22,4.2 = 3,36 lít.