Hấp thụ hết 6,72 lít CO₂ (đktc) vào dung dịch có chứa x mol NaOH và y mol Na₂CO₃ thu được 300 ml dung dịch X. Cho từ từ đến hết 200 ml dung dịch X vào 100 ml dung dịch Y gồm HCl 1,0M và H₂SO₄ 1,0M, thu được 5,376 lít khí. Mặt khác, 100 ml dung dịch X tác dụng với dung dịch BaCl₂ dư thu được 7,88 gam kết tủa. Giá trị của (x + y) là

Trả lời:

n_{CO2 bđ} = 0,3 mol

TN1 : Khi cho 200 ml dung dịch X + 100 ml dung dịch Y

n_HCl = n_H2SO4 = 0,1 mol → n_H⁺ = 0,3 mol

n_CO2 = 0,24 mol >½ n_H⁺ nên X chứa CO₃^2- và HCO₃^-

                         2H⁺  + CO₃^2- → H₂O + CO₂

                           H⁺  + HCO₃^- → H₂O + CO₂

Đặt số mol HCO₃^- và CO₃^2- phản ứng lần lượt là a và b mol

Ta có n_H⁺ = a + 2b = 0,3 mol và n_CO2 =a + b = 0,24 mol

→ a = 0,18 mol và b = 0,06 mol → X chứa\[\frac{{CO_3^{2 - }}}{{HCO_3^ - }} = \frac{{0,06}}{{0,18}} = \frac{1}{3}\]

TN2 : Ba²⁺  + CO₃^2-  → BaCO₃

n_CO3^2- = n_BaCO3 = 0,04 mol

→ 300 ml dung dịch X chứa n_CO3^2- = 0,12 mol → n_HCO3^- = 0,36 mol

Bảo toàn C có n_CO3^2- + n_HCO3^- = n_CO2 + n_Na2CO3 → 0,12 + 0,36 = 0,3 + n_Na2CO3

→ n_Na2CO3 = 0,48 – 0,3 =0,18 mol = y

Bảo toàn điện tích trong dung dịch X có n_Na⁺ = 2n_CO3^2- + n_HCO3^- = 2.0,12 + 0,36 = 0,6 mol

Bảo toàn Na có n_NaOH = n_Na⁺ - 2n_Na2CO3 = 0,6 –2. 0,18 = 0,24 mol

→ x + y = 0,42 mol

Đáp án cần chọn là: D