Question

[Khang Mai Tuấn]

Cho 5,08 gam hỗn hợp X gồm hai muối M2CO3 và MHCO3 tác dụng với dung dịch HCl dư, hấp thụ toàn bộ khí CO2 sinh ra vào dung dịch chứa 0,04 mol Ca(OH)2 và 0,01 mol NaOH thu được kết tủa và dd chỉ chứa 2,46 gam muối. Xác định công thức và tính phần % lượng mỗi muối trong hỗn hợp X.

Mng giúp mình với, đang cần gấp

Answer 1

[Kudo Shinichi]

PTHH: 

\(M_2CO_3+2HCl\rightarrow2MCl+CO_2\uparrow+H_2O\) (1)

\(MHCO_3+HCl\rightarrow MCl+CO_2\uparrow+H_2O\) (2)

\(CO_2+Ca\left(OH\right)_2\rightarrow CaCO_3\downarrow+H_2O\) (3)

\(CO_2+2NaOH\rightarrow Na_2CO_3+H_2O\) (4)

\(CO_2+Na_2CO_3+H_2O\rightarrow2NaHCO_3\) (5)

\(CO_2+CaCO_3+H_2O\rightarrow Ca\left(HCO_3\right)_2\) (6)

Giả sử kết tủa chưa bị hoà tan

Nếu chỉ có muối \(Na_2CO_3\xrightarrow[]{\text{BTNT Na}}n_{Na_2CO_3}=\dfrac{1}{2}n_{NaOH}=0,005\left(mol\right)\)

`=>` \(m_{Na_2CO_3}=0,005.106=0,53\left(g\right)\)

Nếu chỉ có muối \(NaHCO_3\xrightarrow[]{\text{BTNT Na}}n_{NaHCO_3}=n_{NaOH}=0,01\left(mol\right)\)

`=>` \(m_{NaHCO_3}=0,01.84=0,84\left(g\right)\)

Vậy \(0,53\le m_{muối}\le0,84< 2,46\left(g\right)\)

`=>` Chứng tỏ trong 2,46 gam muối có muối Ca(HCO₃)₂, kết tủa bị hoà tan một phần

`=>` \(m_{Ca\left(HCO_3\right)_2}=2,46-0,84=1,62\left(g\right)\)

`=>` \(n_{Ca\left(HCO_3\right)_2}=\dfrac{1,62}{162}=0,01\left(mol\right)\)

\(\xrightarrow[]{\text{BTNT Ca}}n_{CaCO_3}=n_{Ca\left(OH\right)_2}-n_{CaCO_3}=0,03\left(mol\right)\)

\(\xrightarrow[]{\text{BTNT C}}n_X=n_{CO_2}=n_{CaCO_3}+2n_{Ca\left(HCO_3\right)_2}+n_{NaHCO_3}=0,06\left(mol\right)\)

`=>` \(\overline{M_X}=\dfrac{5,08}{0,06}=\dfrac{254}{3}\left(g/mol\right)\)

`=>` \(M_{MHCO_3}< \dfrac{254}{3}< M_2CO_3\)

`=>` \(\left\{{}\begin{matrix}M_M< \dfrac{254}{3}-61=\dfrac{71}{3}\\M_M>\dfrac{\dfrac{254}{3}-60}{2}=\dfrac{37}{3}\end{matrix}\right.\)

`=>` \(\dfrac{37}{3}< M_M< \dfrac{71}{3}\)

Kết hợp với M có hoá trị I 

`=> M` là `Na`

CTHH của 2 muối lần lượt là `Na_2CO_3, NaHCO_3`

Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Na_2CO_3}=x\left(mol\right)\\n_{NaHCO_3}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}106x+84y=5,08\\x+y=0,06\end{matrix}\right.\)

`<=>` \(\left\{{}\begin{matrix}x=\dfrac{1}{550}\left(mol\right)\\y=\dfrac{16}{275}\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

`=>` \(\left\{{}\begin{matrix}\%m_{Na_2CO_3}=\dfrac{106}{550}.100\%=19,27\%\\\%m_{NaHCO_3}=100\%-19,27\%=80,73\%\end{matrix}\right.\)