Hỗn hợp X gồm K, K2O, Ba, BaO. Lấy m gam X hòa tan vào H2O dư thu được 0,07 mol H2 và dung dịch Y. Hấp thụ hết 0,18 mol CO2 vào Y thu được 3,94 gam kết tủa và dung dịch Z. Nhỏ từ từ dung dịch NaOH 1M vào Z đến khi kết tủa lớn nhất thì cần ít nhất 30 ml dung dịch NaOH 1M. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?
Trả lời bởi giáo viên
Bước 1: Xác định thành phần các chất trong Z.
- Do thêm NaOH vào vẫn thu được kết tủa nên dung dịch Z chứa Ba(HCO3)2 và KHCO3.
Bước 2: Tính nK (X), nBa (X), nO (X)
Coi hỗn hợp X gồm K, Ba, O
- Để kết tủa lớn nhất cần ít nhất NaOH thì xảy ra phản ứng:
Ba(HCO3)2 + NaOH ⟶ BaCO3 ↓ + NaHCO3 + H2O
0,03 ⟵ 0,03
- nCO2 = 0,18 mol; nBaCO3 = 0,02 mol; nBa(HCO3)2 = 0,03 mol
- Tính nK (X), nBa (X), nO (X):
+ Bảo toàn Ba: nBa (X) = nBaCO3 + nBa(HCO3)2 = 0,05 mol
+ Bảo toàn C: nCO2 = nBaCO3 + 2nBa(HCO3)2 + nKHCO3 ⟶ nKHCO3 = 0,1 mol ⟶ nK (X) = 0,1 mol
+ Bảo toàn e ⟶ nK + 2nBa = 2nO (X) + 2nH2 ⟶ nO (X) = 0,03 mol
Bước 3: Tính mX
- mX = 0,1.39 + 0,05.137 + 0,03.16 = 11,23 gam.
Hướng dẫn giải:
Bước 1: Xác định thành phần các chất trong Z.
- Do thêm NaOH vào vẫn thu được kết tủa nên dung dịch Z chứa Ba(HCO3)2 và KHCO3.
Bước 2: Tính nK (X), nBa (X), nO (X)
Coi hỗn hợp X gồm K, Ba, O
- Để kết tủa lớn nhất cần ít nhất NaOH thì xảy ra phản ứng:
Ba(HCO3)2 + NaOH ⟶ BaCO3 ↓ + NaHCO3 + H2O
- Tính số nBaCO3 = 0,02 mol; nNaOH ⟶ nBa(HCO3)2 = 0,03 mol
- Tính nK (X), nBa (X), nO (X)
+ Bảo toàn Ba: nBa (X) = nBaCO3 + nBa(HCO3)2.
+ Bảo toàn C: nCO2 = nBaCO3 + 2nBa(HCO3)2 + nKHCO3 ⟶ nKHCO3.
+ Bảo toàn e ⟶ nK + 2nBa = 2nO (X) + 2nH2 ⟶ nO (X).
Bước 3: Tính mX
- mX = mK + mBa + mO.