Câu hỏi
Hòa tan m gam hỗn hợp X gồm Na, Na2O, K, Ba, BaO (trong đó, phần trăm theo khối lượng của oxi là 20%) vào nước thu được 300 ml dung dịch Y và 0,448 lit khí H2 (dktc). Trộn 200 ml dung dịch Y vào 200 ml dung dịch gồm HCl 0,2M và H2SO4 0,3M, thu được 400 ml dung dịch có pH = 13. Giá trị của m là:
- A 2,4
- B 12,8
- C 4,8
- D 10,4
Phương pháp giải:
Ta có: pH = 13 => dung dịch sau pư chứa OH- dư => nOH- dư = ?
→ ∑nOH- = nOH- dư + nH+ = ?
→ Trong 300 ml dung dich Y chứa ? mol H+
Ta có: nOH- = 2nH2 + 2nO => nO = ?
Từ dữ kiện %mO = 20% => m =?
Lời giải chi tiết:
nH2 = 0,448 : 22,4 = 0,02 mol ; nHCl = 0,2.0,2 = 0,04 ; nH2SO4 = 0,2.0,3 = 0,06 mol
Vì dung dịch sau phản ứng có pH = 13 => OH- dư
=> COH = 10-pOH = 10-1 = 0,1 M => nOH sau= 0,4.0,1 = 0,04 mol
H+ + OH- → H2O
=> nOH bđ = nH+ + nOH dư = (nHCl + 2nH2SO4) + nOH dư = 0,04 + 0,06.2 + 0,04 = 0,2 mol
200 ml dung dịch Y có 0,2 mol OH-
=> 300 ml dung dịch Y sẽ có : 0,3 mol OH-
- Qui hỗn hợp ban đầu về dạng : M và M2Ox
- Các phản ứng sẽ là :
+) M + xH2O→M(OH)x + 0,5xH2
+) M2Ox + xH2O → 2M(OH)x
Qua phương trình phản ứng ta thấy : nOH = 2nH2 + 2nO(oxit)
=> nO (oxit) = ½ (0,3 – 2.0,02) = 0,13 mol
%mO = 20% => m = 5mO = 5.16.0,13 = 10,4g
Đáp án D