Hòa tan hết 33,02 gam hỗn hợp gồm Na, Na2O, Ba và BaO vào nước dư thu được dung dịch X và 4,48 lít khí H2 (đktc). Cho dung dịch CuSO4 dư vào dung dịch X, thu được 73,3 gam kết tủa....

* Hướng dẫn giải

Quy đổi hỗn hợp thành: Na (a mol); Ba (b mol); O (c mol)

→ m_hh = 23a + 137b + 16c = 33,02 (1)

Quá trình trao đổi e:

Na⁰ → Na⁺ + 1e                           O⁰ + 2e → O^-2

Ba⁰ → Ba⁺² + 2e                          2H⁺ + 2e → H₂

Áp dụng bảo toàn e: n_Na + 2n_Ba = 2n_O + 2n_H2

→ a + 2b = 2c + 2.0,2 (2)

\(dd{\mkern 1mu} X\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{N{a^ + }:a}\\{B{a^{2 + }}:b}\\{O{H^ - }:a + 2b}\end{array}} \right. + CuS{O_{4\left( {du} \right)}} \to \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{Cu{{\left( {OH} \right)}_2}:\frac{{a + 2b}}{2} = 0,5{\rm{a}} + b}\\{BaS{O_4}:b}\end{array}} \right.\)

→ m_{kết tủa} = 98.(0,5a + b) + 233b = 73,3 (3)

Giải hệ (1) (2) (3) được a = 0,28; b = 0,18; c = 0,12

\(C{O_2}:0,45 + X\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{N{a^ + }:0,28}\\{B{a^{2 + }}:0,18}\\{O{H^ - }:0,64}\end{array}} \right. \to {m_ \downarrow } = ?\)

Ta thấy 1 < n_OH- / n_CO2 = 0,64 / 0,45 = 1,422 < 2

→ tạo CO₃^2- (u mol) và HCO₃^- (v mol)

Giải hệ

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{n_{C{O_2}}} = u + v = 0,45}\\{{n_{O{H^ - }}} = 2u + v = 0,64}\end{array}} \right. \to \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{u = 0,19}\\{v = 0,26}\end{array}} \right.\)

            Ba²⁺ + CO₃^2- → BaCO₃ ↓

Bđ:     0,18     0,19

Pư:     0,18 → 0,18 →      0,18

→ m _↓  = m_BaCO3 = 0,18.197 = 35,46 gam

Chọn D.