Cho m gam X gồm Na, Na${}_2$O, Al, Al${}_2$O${}_3$ vào nước dư thấy tan hoàn toàn, thu được dung dịch Y chứa một chất tan và thấy thoát ra 4,48 lít khí H${}_2$ (đktc). Sục khí CO${}_2$ dư vào dung dịch Y, thu được 15,6 gam chất rắn X. Giá trị của m là:

Phân tích: Quy đổi hỗn hợp X về Al, Na và O

Ta có: X $\{\begin{array}{l}Al:0,2mol\\ Na:0,2mol+H_{2}O(0,2mol)\to Y:NaAl{O}_2(0,2mol)+H_2(0,2mol)(1)\\ O:xmol\end{array}$

$n_{H_{2}O}=n_{H_2}=\frac{4,48}{22,4}=0,2mol$

Vì sau phản ứng dung dịch Y chỉ chứa 1 muối tan duy nhất nên Y chỉ có $NaAl{O}_2$.

Cho $C{O}_2$ vào Y ta có: $C{O}_2+NaAl{O}_2+2H_{2}O\to NaHC{O}_3+Al(OH{)}_3\downarrow$

→ $n_{NaAl{O}_2}=n_{Al(OH{)}_3}=\frac{15,6}{78}=0,2mol$

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố vào (1), ta có:

Trong X có: $n_{Na}=n_{Al}=n_{NaAl{O}_2}=0,2mol$

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố O vào (1) ta có:

$n_{O(X)}+n_{O(H_{2}O)}=2n_{O(NaAl{O}_2)}\to x+0,2=0,2.2\to x=0,2$

Vậy khối lượng của X là: $m_X=m_{Na}+m_{Al}+m_O=13,2$ g