Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(Na_2CO_3+HCl\text{→}NaHCO_3+NaCl\)
\(NaHCO_3+HCl\text{→}NaCl+CO_2+H_2O\)
\(KHCO_3+HCl\text{→}KCl+CO_2+H_2O\)
Ta có :
$n_{HCl} = n_{Na_2CO_3} + n_{CO_2}$
$\Rightarrow n_{Na_2CO_3} = 0,1.1,5 - \dfrac{1,008}{22,4} = 0,105(mol)$
Bảo toàn nguyên tố với C :
$n_{Na_2CO_3} + n_{KHCO_3} = n_{CO_2} + n_{BaCO_3}$
Suy ra :
$n_{KHCO_3} = 0,045+\dfrac{29,55}{197} - 0,105 =0,09(mol)$
Suy ra:
$a = 0,105.106 + 0,09.100 = 20,13(gam)$
Gọi $n_{Na_2CO_3\ pư} = 0,1a(mol) ; n_{NaHCO_3\ pư} = 0,3a(mol)$
$Na_2CO_3 + H_2SO_4 \to Na_2SO_4 + CO_2 + H_2O$
$2NaHCO_3 + H_2SO_4 \to Na_2SO_4 + 2CO_2 + 2H_2O$
Theo PTHH :
$n_{H_2SO_4} = 0,1a + 0,3a.0,5 = 0,15 \Rightarrow a = 0,6$
$n_{CO_2} = 0,1a + 0,3a = 0,24(mol)$
Bảo toàn C :
$n_{BaCO_3} = 0,1 + 0,3 - 0,24 = 0,16(mol)$
Bảo toàn S :
$n_{BaSO_4} = n_{H_2SO_4} = 0,15(mol)$
Suy ra :
$m_{ktua} = 0,16.197 + 0,15.233 = 66,47(gam)$
nHCl = 0,5.1,4 = 0,7 (mol) ; nH2SO4 = 0,5.0,5 = 0,25 (mol) => nSO42- = nH2SO4 = 0,25 (mol)
∑ nH+ = nHCl + 2nH2SO4 = 0,7 + 2.0,25 = 1,2 (mol)
nNaOH = 2V (mol) ; nBa(OH)2 = 4V (mol)
∑ nOH- = nNaOH + 2nBa(OH)2 = 2V + 2.4V = 10V (mol)
Các PTHH xảy ra:
H+ + OH- → H2O (1)
Ba2+ + SO42- → BaSO4↓ (2)
Khi cho Zn vào dd C thấy có khí H2 thoát ra => có 2 trường hợp có thể xảy ra. Zn có thể bị hòa tan bởi dung dịch axit hoặc bazo
nH2 = 3,36 : 22,4 = 0,15 (mol)
TH1: dd C có chứa H+ dư => phản ứng (1) OH- phản ứng hết
Zn + 2H+ → Zn2+ + H2↑ (3)
0,3 ← 0,15 (mol)
=> nH+ (1) = ∑ nH+ - nH+ dư = 1,2 – 0,3 = 0,9 (mol)
Theo (1): ∑nOH- = nH+ (1) = 0,9 = 10V => V = 0,09 (lít)
nBa(OH)2 = 4.0,09 = 0,36 => nBa2+ = nBa(OH)2 = 0,36 (mol) > nSO42-
Từ PTHH (2) => nBaSO4 = nSO42- = 0,25 (mol) => mBaSO4 = 0,25.233 = 58,25(g)
TH2: dd C có chứa OH- dư => phản ứng (1) H+ phản ứng hết
Zn + 2OH- → ZnO22- + H2↑ (4)
0,3 ← 0,15 (mol)
=> ∑ nOH- = nOH-(1) + nOH- (4) = 1,2 + 0,3 = 1,5 (mol)
=> 10V = 1,5
=> V = 0,15 (lít)
=> nBa(OH)2 = 0,15. 4 = 0,6 (mol)
=> nBa2+ = 0,6 (mol) > nSO42- = 0,25 (mol)
=> mBaSO4 = 0,25.233 = 58,25 (g)
nHCl = 0,4.0,5 = 0,2 mol; nH2SO4 = 0,08.0,5 = 0,04 mol
nH+ = nHCl + 2nH2SO4 = 0,28 mol
Đặt số mol của Zn và Mg trong hỗn hợp ban đầu là x và y (mol)
Ta có: 65x + 24y = 5,34 (1)
Zn + 2H+ → Zn2+ + H2
x → 2x → x (mol)
Mg + 2H+ → Mg2+ + H2
y → 2y → y (mol)
Dung dịch Y gồm có:
Ta thấy: nH+ + 2nZn2+ + 2nMg2+ (= 0,28 mol) < nNaOH (= 0,3 mol)
=> NaOH dư, Zn(OH)2 bị tan một phần
=> nNaOH hòa tan kết tủa = 0,3 – 0,28 = 0,02 mol
H+ + OH- → H2O
0,28-2x-2y → 0,28-2x-2y (mol)
Zn2+ + 2OH- → Zn(OH)2
x → 2x → x (mol)
Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2
y → 2y → y (mol)
Zn(OH)2 + 2OH- → ZnO22- + H2O
0,01 ← 0,02 (mol)
Khối lượng kết tủa thu được sau phản ứng: m kết tủa = mMg(OH)2 + mZn(OH)2
=> 99(x-0,01) + 58y = 8,43 <=> 99x + 58y = 9,42 (2)
Từ (1) và (2) ta có:
Ta có: nKOH : nBa(OH)2 = 0,4:0,05 = 8
Giả sử số mol của KOH và Ba(OH)2 lần lượt là 8a và a (mol)
=> nBa2+ = a (mol); nOH- = nKOH + 2nBa(OH)2 = 10a (mol)
- Khi kết tủa Mg(OH)2 và Zn(OH)2 đạt giá trị lớn nhất: nOH- = nH+ dư + 2nZn2+ + 2nMg2+
=> 10a = 0,04 + 2.0,06 + 2.0,06 => a = 0,028 mol
Ta thấy a < nSO42- => BaSO4 chưa đạt cực đại
- Giả sử sau khi Mg(OH)2 và Zn(OH)2 đạt cực đại ta thêm 8b mol KOH và b mol Ba(OH)2:
+ Lượng kết tủa sinh thêm là lượng BaSO4: nBaSO4 = nBa(OH)2 = b mol
=> mBaSO4 = 233b (gam)
+ Lượng kết tủa bị tan ra: nZn(OH)2 = nOH-: 2 = 10b : 2 = 5b (mol)
=> mZn(OH)2 = 99.5b = 495b (gam)
Ta thấy khối lượng kết tủa sinh ra nhỏ hơn khối lượng kết tủa bị tan nên khối lượng kết tủa lớn nhất là thời điểm Mg(OH)2 và Zn(OH)2 đạt cực đại. Khi đó: nBa(OH)2 = a = 0,028 mol
=> V = 0,028 : 0,05 = 0,56 (lít)
Kết tủa sau phản ứng gồm có:
Mg(OH)2 → t ∘ MgO + H2O
0,06 mol → 0,06 mol
Zn(OH)2 → t ∘ ZnO + H2O
0,06 mol → 0,06 mol
=> m = mBaSO4 + mMgO + mZnO = 0,028.233 + 0,06.40 + 0,06.81 = 13,784 gam
nHCl = 0,3.0,5 = 0,15 (mol) ; nCO2= 1,12 :22,4 = 0,05 (mol)
Khi nhỏ từ từ dd HCl vào dung dịch hỗn hợp NaHCO3 và Na2CO3 sẽ xảy ra phản ứng theo thứ tự:
HCl + Na2CO3 → NaHCO3 + NaCl (1)
HCl + NaHCO3 → CO2 + H2O (2)
Vì dung dịch X sau phản ứng + Ca(OH)2 dư thu được 20 gam kết tủa nữa => trong dd X có chứa NaHCO3 dư => HCl phản ứng hết
2NaHCO3 + Ca(OH)2 dư → CaCO3 + Na2CO3 + H2O (3)
0,4 ← 0,2 (mol)
nCaCO3 = 20 :100 = 0,2 (mol)
Từ PTHH (3) => nNaHCO3 dư = 2nCaCO3 = 0,4 (mol)
HCl+ Na2CO3 → NaHCO3 + NaCl (1)
(0,15 – 0,05) → 0,1 → 0,1 (mol)
HCl + NaHCO3 → CO2 + H2O (2)
0,05 ← 0,05 ← 0,05 (mol)
Từ PTHH (2): nHCl(2) = nNaHCO3(2) = nCO2 = 0,05 (mol)
=> nHCl(1) = ∑ nHCl – nHCl(2) = 0,15 – 0,05 = 0,1 (mol)
Từ PTHH (1): nNa2CO3 = nHCl = 0,1 (mol)
nNaHCO3(1) = nHCl(1) = 0,1 (mol)
Ta có: nNaHCO3(1) + nNaHCO3 bđ = nNaHCO3(2) + nNaHCO3 dư
=> nNaHCO3 bđ = 0,05 + 0,4 – 0,1 = 0,35 (mol)
=> a = mNa2CO3 + mNaHCO3 bđ = 0,1.106 + 0,35.84 = 40 (g)