hỗn hợp x gồm Na, Ba Na2O và BaO. hòa tan hoàn toàn 43.8 gam x vào nước thu được 2.24 lít khí H2(dktc) và dd Y trong đó có 11,2g NaOH.Tính thể tích dd

Đáp án:

\({V_{HCl}} = 1,52{\text{ lít}}\)

Giải thích các bước giải:

 Ta có: \({n_{{H_2}}} = \frac{{2,24}}{{22,4}} = 0,1{\text{ mol}}\)

Nhận thấy khi cho vào nước thì các phản ứng tạo ra khí hidro là

\(2Na + 2{H_2}O\xrightarrow{{}}2NaOH + {H_2}\)

\(Ba + 2{H_2}O\xrightarrow{{}}Ba{(OH)_2} + {H_2}\)

Nhận thấy:  \({n_{{H_2}}} = \frac{1}{2}{n_{Na}} + {n_{Ba}}\)

Nếu cho oxi tác dụng với lượng Na và Ba này.

\(4Na + {O_2}\xrightarrow{{}}2N{a_2}O\)

\(2Ba + {O_2}\xrightarrow{{}}2BaO\)

Ta thấy: \({n_{{O_2}}} = \frac{1}{4}{n_{Na}} + \frac{1}{2}{n_{Ba}} = \frac{1}{2}{n_{{H_2}}} = 0,05{\text{ mol}}\)

Do đó nếu thêm 0,05 mol \({O_2}\) vào X thu được hỗn hợp X’ chứa gồm \(N{a_2}O;{\text{ BaO}}\)

\(\to {m_{X’}} = {m_X} + {m_{{O_2}}} = 43,8 + 0,05.32 = 45,4{\text{ gam}}\)

Cho X’ tác dụng với nước sản phẩm cũng giống như X

\(N{a_2}O + {H_2}O\xrightarrow{{}}2NaOH\)

\(BaO + {H_2}O\xrightarrow{{}}Ba{(OH)_2}\)

\({n_{NaOH}} = \frac{{11,2}}{{40}} = 0,28{\text{ mol}} \to {{\text{n}}_{N{a_2}O}} = \frac{1}{2}{n_{NaOH}} = 0,14{\text{ mol}} \to {{\text{m}}_{N{a_2}O}} = 0,14.(23.2 + 16) = 8,68{\text{ gam}}\)

\(\to {m_{BaO}} = 45,4 – 8,68 = 36,72{\text{ gam}} \to {{\text{n}}_{BaO}} = \frac{{36,72}}{{137 + 16}} = 0,24 = {n_{Ba{{(OH)}_2}}}\)

Trung hòa dung dịch Y bằng HCl

\(NaOH + HCl\xrightarrow{{}}NaCl + {H_2}O\)

\(Ba{(OH)_2} + 2HCl\xrightarrow{{}}BaC{l_2} + 2{H_2}O\)

\(\to {n_{HCl}} = {n_{NaOH}} + 2{n_{Ba{{(OH)}_2}}} = 0,28 + 0,24.2 = 0,76 \to {V_{HCl}} = \frac{{0,76}}{{0,5}} = 1,52{\text{ lít}}\)