Câu 5: Hòa tan hoàn toàn 10,6 gam hỗn hợp muối cacbonate vô cơ gồm (A,CO, và K,CO3) vào trong dung dịch HCl (dư), dung dịch X và thu được và 2,479 lít khí CO2, (dkc, ở nhiệt độ 25°C và áp suất 1 bar). Thêm tiếp vào dung dịch X một lượng KOH (lấy dư), đun nóng và khuấy đều thì khi kết thúc phản ứng thấy thoát ra m gam khi duy nhất (có mùi khai và làm xanh quì tím ẩm). Hãy xác định giá trị của m?

Đáp án: $2,59$ gam

Giải thích các bước giải:

Có khí vô cơ mùi khai, làm xanh quỳ tím ẩm bay ra khi đun $X$ với $KOH$ dư nên $X$ có ion $NH_4^+$ 

Suy ra hỗn hợp ban đầu gồm $(NH_4)_2CO_3$ và $K_2CO_3$ 

$(NH_4)_2CO_3+2HCl\to 2NH_4Cl+CO_2+H_2O$ 

$K_2CO_3+2HCl\to 2KCl+CO_2+H_2O$ 

$n_{CO_2}=\dfrac{2,479}{24,79}=0,1$ mol 

Đặt $x, y$ là số mol $(NH_4)_2CO_3$ và $K_2CO_3$ 

$\Rightarrow \begin{cases} x+y=0,1\\ 96x+138y=10,6\end{cases}$ 

$\Rightarrow \begin{cases} x=\dfrac{8}{105}\\ y=\dfrac{1}{42}\end{cases}$ 

$n_{NH_4Cl}=2x=\dfrac{16}{105}$ mol 

$KOH+HCl\to KCl+H_2O$ 

$KOH+NH_4Cl\to KCl+NH_3+H_2O$ 

$\Rightarrow n_{NH_3}=\dfrac{16}{105}$ mol 

Vậy $m=\dfrac{16}{105}.17=2,59$ gam