Hòa tan 42,9 gam hỗn hợp E gồm hai muối M₂CO₃ và MHCO₃ vào nước, thu được dung dịch X. Chia X thành hai phần bằng nhau. Cho phần một tác dụng hoàn toàn với dung dịch Ba(OH)₂ dư, thu được 49,25 gam kết tủa. Cho phần hai tác dụng hoàn toàn với dung dịch BaCl₂ dư, thu được 19,7 gam kết tủa. Phát biểu nào dưới đây đúng?

Đáp án D

Phương pháp giải:

- Phần 2 tác dụng BaCl₂ dư thì chỉ có M₂CO₃ phản ứng ⟹ n_M2CO3 = n_BaCO3.

- Phần 1 tác dụng với Ba(OH)₂ dư thì cả 2 chất đều phản ứng ⟹ n_MHCO3 = n_BaCO3 - n_M2CO3.

- Từ khối lượng và số mol mỗi chất ⟹ M = 18 (NH₄⁺).

- Từ đó xét tính đúng/sai của các nhận định.

Giải chi tiết:

Giả sử mỗi phần: $21,45\left(\mathrm{g}\right)\left\{\begin{array}{l}{\mathrm{M}}_2{\mathrm{CO}}_3\\ {\mathrm{MHCO}}_3\end{array}\right.$

- Phần 2 tác dụng BaCl₂ dư thì chỉ có M₂CO₃ phản ứng

BTNT C ⟹ n_M2CO3 = n_BaCO3 = 19,7/197 = 0,1 mol

- Phần 1 tác dụng với Ba(OH)₂ dư thì cả 2 chất đều phản ứng

BTNT C ⟹ n_M2CO3 + n_MHCO3 = n_BaCO3 ⟹ 0,1 + n_MHCO3 = 49,25/197 ⟹ n_MHCO3 = 0,15 mol.

- Mỗi phần có khối lượng là 21,45 gam

⟹ 0,1.(2M + 60) + 0,15.(M + 61) = 21,45

⟹ M = 18 (NH₄⁺)

- Xét các nhận định:

+ 2 muối có số mol khác nhau ⟹ A sai.

+ Cả 2 muối đều bị nhiệt phân ⟹ B sai.

(NH₄)₂CO₃ → 2NH₃ + H₂O + CO₂

NH₄HCO₃ → NH₃ + H₂O + CO₂

+ Khi cho toàn bộ X tác dụng NaOH:

Toàn bộ X chứa $\left\{\begin{array}{l}{\left({\mathrm{NH}}_4\right)}_2{\mathrm{CO}}_3 :\hspace{0.17em}0,2\\ {\mathrm{NH}}_4{\mathrm{HCO}}_3 : 0,3\end{array}\left(\mathrm{mol}\right)\right.$

(NH₄)₂CO₃ + 2NaOH → Na₂CO₃ + 2NH₃ + 2H₂O

NH₄HCO₃ + 2NaOH → Na₂CO₃ + NH₃ + 2H₂O

⟹ n_NaOH = 2.n_(NH4)2CO3 + 2n_NH4HCO3 = 1 mol ⟹ C sai, D đúng.