Cho m gam hỗn hợp X (gồm Na, Na2O, Ba và BaO) vào H2O dư, thu được dung dịch Y và 0,06 mol H2. Sục từ từ đến hết 0,12 mol CO2 vào Y, thu được dung dịch Z và kết tủa BaCO3. Sự phụ thuộc của số mol kết tủa BaCO3 (a mol) vào số mol CO2 (b mol) được biểu diễn theo đồ thị dưới.
Cho từ từ đến hết Z vào 30 ml dung dịch HCl 1M, thu được 0,02 mol CO2. Biết các phản úng đều xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là
Ta có: nHCl = 0,03 mol; nCO2 = 0,02 mol.
Do 1 < =
= 1,5 < 2 nên mẫu Z tác dụng hết với 0,03 mol HCl chứa:
Ta có:
x = y = 0,01 mol. Vì số mol BaCO3 thu được là 0,04 mol nên gọi kx và ky lần lượt là số mol CO32– và HCO3– trong toàn bộ Z, bảo toàn C ta có:
kx + ky + 0,04 = 0,12 k = 4
Bảo toàn điện tích cho số mol Na+ trong toàn bộ Z là: 2kx + ky = 0,12 (mol)
Xem X gồm 0,12 mol Na, 0,04 mol Ba và z mol O.
Bảo toàn electron cho X: 0,12 + 2.0,04 = 2z + 2.0,06 z = 0,04
Do đó: m = 23.0,12 + 137.0,04 + 16.0,04 = 8,88 (gam)