Câu 17: Hoà tan hỗn hợp gồm Kim loại kiềm X và oxit của nó bằng 489,4 ml H2O thu được 500 g dd Y và 2,24 lít khí (đktc). Để trung hoà 50 g dd Y phải dùng hết 20 ml H2SO4 1M.
a. Tìm Kim loại kiềm trên và tính lượng mỗi chất trong hỗn hợp.
b. Cho 672ml khí CO2 (đktc) hấp thụ hết vào 100 g dung dịch Y. Tính C% các chất trong dung dịch thu được.
a)
PTHH: 2X + 2H2O --> 2XOH + H2
X2O + H2O --> 2XOH
\(m_{H_2O}=489,4\left(g\right)\Rightarrow m_{tăng}=500-489,4=10,6\left(g\right)\)
\(n_{H_2}=\dfrac{2,24}{22,4}=0,1\left(mol\right)\)
Có: \(m_{tăng}=m_{hh}-m_{H_2}=m_{hh}-0,1.2=10,6\Rightarrow m_{hh}=10,8\left(g\right)\)
\(n_{H_2SO_4}=1.0,02=0,02\left(mol\right)\)
PTHH: 2XOH + H2SO4 --> X2SO4 + 2H2O
0,04<---0,02
=> 50g dd Y chứa 0,04 mol XOH
=> 500g dd Y chứa 0,4 mol XOH
PTHH: 2X + 2H2O --> 2XOH + H2
0,2<-------------0,2<--0,1
X2O + H2O --> 2XOH
0,1<------------0,2
=>0,2.MX + 0,1.(2.MX + 16) = 10,8
=> MX = 23 (g/mol)
=> X là Na
\(\left\{{}\begin{matrix}m_{Na}=0,2.23=4,6\left(g\right)\\m_{Na_2O}=0,1.62=6,2\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
b)
100g dd Y chứa 0,08 mol NaOH
\(n_{CO_2}=\dfrac{0,672}{22,4}=0,03\left(mol\right)\)
Xét tỉ lệ: \(\dfrac{n_{NaOH}}{n_{CO_2}}=\dfrac{0,08}{0,03}=2,67\) => Tạo muối Na2CO3
PTHH: 2NaOH + CO2 --> Na2CO3 + H2O
0,06<----0,03----->0,03
dd sau pư chứa \(\left\{{}\begin{matrix}Na_2CO_3:0,03\left(mol\right)\\NaOH_{\left(dư\right)}:0,08-0,06=0,02\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
mdd sau pư = 0,03.44 + 100 = 101,32 (g)
\(\left\{{}\begin{matrix}C\%_{Na_2CO_3}=\dfrac{0,03.106}{101,32}.100\%=3,14\%\\C\%_{NaOH}=\dfrac{0,02.40}{101,32}.100\%=0,79\%\end{matrix}\right.\)