Google
Câu hỏi: Hòa tan hết 40,1 gam hỗn hợp Na,B. và oxit của chúng vào nước dư, thu được dung dịch X chứa 11,2 gam NaOH và 3,136 lít khí H2 (đktc). Sục 0,46 mol CO2 và X, kết thúc phản ứng, lọc tách kết tủa thu được dung dịch Y. Cho từ từ 200 ml dung dịch Z chứa HCl 0,4M và H2SO4 aM vào Y thấy thoát ra x mol khí CO2. Cho từ từ dung dịch Y vào 200 ml Z thì thấy thoát ra 1,2x mol khí CO2. Giá trị của a là
A. 0,2.
B. 0,15.
C. 0,3.
D. 0,25.
A. 0,2.
B. 0,15.
C. 0,3.
D. 0,25.
Quy đổi hỗn hợp ban đầu thành
$\left\{ \begin{aligned}
& Na \\
& Ba \\
& O \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{Na}}={{n}_{NaOH}} \\
& 23{{n}_{Na}}+137{{n}_{Ba}}+16{{n}_{O}}=40,1 \\
& \xrightarrow{BT:e}{{n}_{Na}}+2{{n}_{Ba}}=2{{n}_{O}}+2{{n}_{{{H}_{2}}}} \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{Na}}=0,28mol \\
& {{n}_{Ba}}=0,22mol \\
& {{n}_{O}}=0,22mol \\
\end{aligned} \right.$
Sục 0,46 mol CO2 vào dung dịch X gồm$\left\{ \begin{aligned}
& NaOH:0,28mol \\
& Ba{{\left( OH \right)}_{2}}:0,22mol \\
\end{aligned} \right.$
có $T=\dfrac{{{n}_{O{{H}^{-}}}}}{{{n}_{C{{O}_{2}}}}}\simeq 1,57\Rightarrow $ tạo 2 gốc muối.
Ta có:$\left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{C{{O}_{3}}^{2-}}}+{{n}_{HC{{O}_{3}}^{-}}}={{n}_{C{{O}_{2}}}} \\
& 2{{n}_{C{{O}_{3}}^{2-}}}+{{n}_{HC{{O}_{3}}^{-}}}={{n}_{O{{H}^{-}}}} \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{C{{O}_{3}}^{2-}}}=0,26mol \\
& {{n}_{HC{{O}_{3}}^{-}}}=0,2mol \\
\end{aligned} \right..$
Lọc bỏ kết tủa $\Rightarrow {{n}_{C{{O}_{3}}^{2-}\left( Y \right)}}=0,04mol$
Cho từ từ Z vào Y thì: ${{n}_{C{{O}_{2}}}}={{n}_{{{H}^{+}}}}-{{n}_{C{{O}_{3}}^{2-}}}\Rightarrow x=\left( 0,08+0,4a \right)-0,04\left( 1 \right)$
Cho từ từ Z vào Y thì $\left\{ \begin{aligned}
& \dfrac{{{n}_{C{{O}_{3}}^{2-}}}}{{{n}_{HC{{O}_{3}}^{-}}}}=\dfrac{0,04}{0,2} \\
& {{n}_{C{{O}_{3}}^{2-}}}+{{n}_{HC{{O}_{3}}^{-}}}=1,2x \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{C{{O}_{3}}^{2-}}}=0,2x \\
& {{n}_{HC{{O}_{3}}^{-}}}=x \\
\end{aligned} \right.$
mà $2{{n}_{C{{O}_{3}}^{2-}}}+{{n}_{HC{{O}_{3}}^{-}}}={{n}_{{{H}^{+}}}}\Rightarrow 1,4x=0,08+0,4a\left( 2 \right)$. Từ (1), (2) suy ra: x = 0,1 và a = 0,15.
$\left\{ \begin{aligned}
& Na \\
& Ba \\
& O \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{Na}}={{n}_{NaOH}} \\
& 23{{n}_{Na}}+137{{n}_{Ba}}+16{{n}_{O}}=40,1 \\
& \xrightarrow{BT:e}{{n}_{Na}}+2{{n}_{Ba}}=2{{n}_{O}}+2{{n}_{{{H}_{2}}}} \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{Na}}=0,28mol \\
& {{n}_{Ba}}=0,22mol \\
& {{n}_{O}}=0,22mol \\
\end{aligned} \right.$
Sục 0,46 mol CO2 vào dung dịch X gồm$\left\{ \begin{aligned}
& NaOH:0,28mol \\
& Ba{{\left( OH \right)}_{2}}:0,22mol \\
\end{aligned} \right.$
có $T=\dfrac{{{n}_{O{{H}^{-}}}}}{{{n}_{C{{O}_{2}}}}}\simeq 1,57\Rightarrow $ tạo 2 gốc muối.
Ta có:$\left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{C{{O}_{3}}^{2-}}}+{{n}_{HC{{O}_{3}}^{-}}}={{n}_{C{{O}_{2}}}} \\
& 2{{n}_{C{{O}_{3}}^{2-}}}+{{n}_{HC{{O}_{3}}^{-}}}={{n}_{O{{H}^{-}}}} \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{C{{O}_{3}}^{2-}}}=0,26mol \\
& {{n}_{HC{{O}_{3}}^{-}}}=0,2mol \\
\end{aligned} \right..$
Lọc bỏ kết tủa $\Rightarrow {{n}_{C{{O}_{3}}^{2-}\left( Y \right)}}=0,04mol$
Cho từ từ Z vào Y thì: ${{n}_{C{{O}_{2}}}}={{n}_{{{H}^{+}}}}-{{n}_{C{{O}_{3}}^{2-}}}\Rightarrow x=\left( 0,08+0,4a \right)-0,04\left( 1 \right)$
Cho từ từ Z vào Y thì $\left\{ \begin{aligned}
& \dfrac{{{n}_{C{{O}_{3}}^{2-}}}}{{{n}_{HC{{O}_{3}}^{-}}}}=\dfrac{0,04}{0,2} \\
& {{n}_{C{{O}_{3}}^{2-}}}+{{n}_{HC{{O}_{3}}^{-}}}=1,2x \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{C{{O}_{3}}^{2-}}}=0,2x \\
& {{n}_{HC{{O}_{3}}^{-}}}=x \\
\end{aligned} \right.$
mà $2{{n}_{C{{O}_{3}}^{2-}}}+{{n}_{HC{{O}_{3}}^{-}}}={{n}_{{{H}^{+}}}}\Rightarrow 1,4x=0,08+0,4a\left( 2 \right)$. Từ (1), (2) suy ra: x = 0,1 và a = 0,15.
Đáp án B.