Đáp án đúng: B
Phương pháp giải:
Khối lượng bình tăng chính là khối lượng CO2 và H2O
Khối lượng dung dịch giảm bằng mdd giảm = mBaCO3 - (mCO2 + mH2O)
Từ đó ta tìm được số mol CO2 và số mol H2O.
Quy đổi Z thành: C2H3ON (a mol), CH2 (b mol) và H2O (c mol)
Bảo toàn nguyên tố C ta có 2a + b = nCO2 (1)
Bảo toàn nguyên tố H ta có 1,5a + b + c = nH2O (2)
139,608 lít khí trơ thoát ra chính là khí N2.
Bảo toàn nguyên tố O ta có: nO2 = (2.nCO2 + nH2O - a - c)/2
Tổng số mol N2 thu được bằng N2 có trong không khí và N2 sinh ra ở phản ứng cháy.
Từ đó lập hệ phương trình tìm được a, b, c.
Một nửa Z phản ứng : Z + KOH → Muối + H2O
Bảo toàn khối lượng ta tính được mmuối
Khi cho Y tác dụng với KOH thì thu được muối hữu cơ + K2SO4 + KOH dư
Từ đó tính được khối lượng chất rắn.
Giải chi tiết:Khối lượng bình tăng chính là khối lượng CO2 và H2O suy ra mCO2 + mH2O = 74,225 gam
Khối lượng dung dịch giảm bằng mdd giảm = mBaCO3 - (mCO2 + mH2O) = 161,19 gam
→ mBaCO3 = 235,415 gam → nCO2 = 1,195 (mol) → nH2O = 1,2025 (mol)
Quy đổi Z thành: C2H3ON (a mol), CH2 (b mol) và H2O (c mol)
Bảo toàn nguyên tố C ta có 2a + b = nCO2 = 1,195 mol (1)
Bảo toàn nguyên tố H ta có 1,5a + b + c = nH2O = 1,2025 mol (2)
139,608 lít khí trơ thoát ra chính là khí N2. Suy ra nN2 = 6,2325 mol
Bảo toàn nguyên tố O ta có: nO2 = (2.nCO2 + nH2O - a - c) / 2 = (3,5925 - a - c ) / 2
Suy ra số mol N2 trong không khí bằng nN2(trong không khí) = 4.nO2 = 2.(3,5925 - a - c )
Tổng số mol N2 thu được bằng nN2 (tổng) = a/2 + 2. (3,5925 - a - c ) = 6,2325 (3)
Giải hệ (1), (2), (3) ta có a = 0,375; b = 0,445; c = 0,195
Y tác dụng với KOH:
Một nửa hỗn hợp Z phản ứng: Z + KOH → Muối + H2O
Ta có số mol KOH phản ứng với Z bằng a = 0,375 mol
Ta có: nH2O = nZ = c = 0,195 mol ; mZ = 31,115 gam
Bảo toàn khối lượng ta có: mmuối = 48,605 gam
Vậy nếu toàn bộ Z phản ứng thì số mol KOH phản ứng với Z bằng 0,75 mol và mmuối = 97,21 gam
Ta có: nH2SO4 = 0,5 mol → nKOH = 1 mol và mK2SO4 = 87 gam
Số mol KOH phản ứng tổng = 1,75 mol → nKOH dư = 0,35 mol → mKOH dư = 19,6 gam
Khi cho Y tác dụng với KOH thì thu được 97,21 gam muối + K2SO4 (0,5 mol) + KOH dư (0,35 mol)
Vậy khối lượng chất rắn bằng 97,21 + 87 + 19,6 = 203,81 (gam)
Khối lượng chất rắn có giá trị gần đúng là 204 gam
Đáp án B
