Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Na, Na₂O, Ba và BaO (trong đó oxi chiếm 10,435% về khối lượng hỗn hợp) vào nước , thu được 500 ml dung dịch Y có pH = 13 và 0,224 lít khí đktc. Sục từ từ đến hết 1,008 lít khí đktc CO₂ vào Y thu được khối lượng kết tủa là

Quy đổi X thành Na: x mol; Ba : y mol và O : z mol

%O_X =  \(\dfrac{{16z}}{{23x + 137y + 16z}}.100\%  = 10,435\% \)(1)

n_H2 = 0,01 mol

X + NaOH : Na → Na⁺ +  1e                      Ba → Ba⁺² + 2e                           

                     O + 2e → O^-2                          2H⁺¹ + 2e → H₂

Bảo toàn e có x + 2y = 2z + 0,01.2 (2)

BTĐT: n_OH- = n_Na+ + 2n_Ba2+ = x + 2y (mol)

Vì pH + pOH = 14 → pOH = 1 → [OH^-] = 10^-1 = 0,1 = \(\dfrac{{2x + y}}{{0,5}}\)→ x + 2y = 0,05 (3)

Giải (1) (2) và (3) có x = 0,03 mol; y = 0,01 mol và z = 0,015 mol

→ Y có Na⁺ : 0,03 mol; Ba⁺² : 0,01 mol; OH^- : 0,05 mol

Y + 0,045 mol CO₂ : vì \(\dfrac{{{n_{O{H^ - }}}}}{{{n_{C{O_2}}}}} = 1,11\)  → phản ứng tạo ra cả HCO₃^­- và CO₃^2-

                            2OH^-  + CO₂ → CO₃^2- + H₂O

                              2a          a           a

                              OH^- + CO₂ → HCO₃^-

                                                b         b 

Ta có n_OH- = 2a + b = 0,05 mol và n_CO2 = a + b = 0,045 mol nên a = 0,005 mol và b =0,04 mol

                                   Ba²⁺  + CO₃^2-  → BaCO₃

→ Phản ứng hết CO₃^2- → n_BaCO3 = 0,005 mol → m_{kết tủa} = 0,985 gam