Hỗn hợp khí X gồm CO, CO2 và N2, tỉ khối của X so với H2 là 19. Cho m gam X phản ứng hoàn toàn.

* Hướng dẫn giải

Đáp án A

Phương pháp giải:

Do dd Z + CaCl₂ dư tạo CaCO₃ ⟹ trong dd Z có chứa ion CO₃^2- ⟹ n_CO3^2-_{(dd Z)} = n_CaCO3.

$\mathrm{X}\left\{\begin{array}{l}\mathrm{CO}\\ {\mathrm{CO}}_2\\ {\mathrm{N}}_2\end{array}+\left\{\begin{array}{l}\mathrm{NaOH}\\ {\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3\end{array}\right.\right.\to \left\{\begin{array}{l}{\mathrm{Na}}^{+}(\mathrm{BT}. \mathrm{Na})\\ {{\mathrm{CO}}_3}^{2-}\\ {{\mathrm{HCO}}_3}^{-}(\mathrm{BT}: \mathrm{C})\end{array}\right.$

BTĐT cho dd Z: n_Na⁺ = 2n_CO3^2- + n_HCO3^- ⟹ giá trị của x.

Nhận thấy CO và N₂ đều có cùng PTK là 28 nên ta coi như chúng là khí A (a mol).

Từ khối lượng mol trung bình của hỗn hợp X suy ra giá trị của a ⟹ giá trị m.

Giải chi tiết:

Do dd Z + CaCl₂ dư tạo CaCO₃ ⟹ trong dd Z có chứa ion CO₃^2-

⟹ n_CO3^2-_{(dd Z)} = n_CaCO3 = 10/100 = 0,1 mol.

$\mathrm{X}\left\{\begin{array}{l}\mathrm{CO}\\ {\mathrm{CO}}_2: \mathrm{x}\\ {\mathrm{N}}_2\end{array}+\left\{\begin{array}{l}\mathrm{NaOH}: 0,2\\ {\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3:0,15\end{array}\right.\right.\to \left\{\begin{array}{l}{\mathrm{Na}}^{+}: 0,5(\mathrm{BT}. \mathrm{Na})\\ {{\mathrm{CO}}_3}^{2-}: 0,1\\ {{\mathrm{HCO}}_3}^{-}: \mathrm{x}+0,05(\mathrm{BT}: \mathrm{C})\end{array}\right.$

BTĐT cho dd Z: n_Na⁺ = 2n_CO3^2- + n_HCO3^- ⟹ 0,5 = 2.0,1 + x + 0,05 ⟹ x = 0,25.

Nhận thấy CO và N₂ đều có cùng PTK là 28 nên ta coi như chúng là khí A.

$\mathrm{X}\left\{\begin{array}{l}{\mathrm{CO}}_2: 0,25\\ \mathrm{A}: \mathrm{a}\end{array}\right.\to {\overline{\mathrm{M}}}_{\mathrm{X}}=\frac{0,25.44+28\mathrm{a}}{0,25+\mathrm{a}}=38\to \mathrm{a}=0,15$

⟹ m_X = 28a + 0,25.44 = 15,2 gam.