Đáp án:
$m=19,925g$
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
{n_{C{O_2}}} = 0,4mol\\
{n_{Ba{{(OH)}_2}}} = 0,3mol\\
{n_{NaOH}} = 0,3mol\\
\to {n_{O{H^ - }}} = 2{n_{Ba{{(OH)}_2}}} + {n_{NaOH}} = 0,9mol\\
\to \dfrac{{{n_{O{H^ - }}}}}{{{n_{C{O_2}}}}} = 2,25
\end{array}\)
Tạo ra muối trung hòa, \(O{H^ - }\) dư
\(\begin{array}{l}
2O{H^ - } + C{O_2} \to C{O_3}^{2 - } + {H_2}O\\
{H^ + } + O{H^ - } \to {H_2}O\\
2{H^ + } + C{O_3}^{2 - } \to C{O_2} + {H_2}O
\end{array}\)
\(\begin{array}{l}
{n_{O{H^ - }}}dư= 0,9 - 0,4 \times 2 = 0,1mol\\
{n_{{H^ + }}} = {n_{HN{O_3}}} + {n_{HCl}} = 0,1 + 0,15 = 0,25mol\\
{n_{C{O_3}^{2 - }}} = {n_{C{O_2}}} = 0,4mol\\
{n_{{H^ + }}}(C{O_3}^{2 - }) = 0,25 - 0,1 = 0,15mol\\
\to {n_{C{O_3}^{2 - }}}({H^ + }) = \dfrac{1}{2}{n_{{H^ + }}}(C{O_3}^{2 - }) = 0,075mol
\end{array}\)
Vậy dung dịch Y gồm: \(N{a^ + },C{O_3}^{2 - }dư,N{O_3}^ - ,C{l^ - }\)
\(\begin{array}{l}
B{a^{2 + }} + C{O_3}^{2 - } \to BaC{O_3}\\
\to {n_{C{O_3}^{2 - }}} = 0,4 - 0,3 = 0,1mol
\end{array}\)
\(\begin{array}{l}
\to {n_{C{O_3}^{2 - }}} = 0,1 - 0,075 = 0,025mol\\
\to {n_{N{a^ + }}} = {n_{NaOH}} = 0,3mol\\
\to {n_{N{O_3}^ - }} = {n_{HN{O_3}}} = 0,1mol\\
\to {n_{C{l^ - }}} = {n_{HCl}} = 0,15mol\\
\to m = {m_{N{a^ + }}} + {m_{C{O_3}^{2 - }}} + {m_{N{O_3}^ - }} + {m_{C{l^ - }}} = 19,925g
\end{array}\)