Đáp án:

MCO₃ −^to→ MO + CO₂

n_Ba(OH)2 = 0,95.0,5 = 0,475 mol

Khi sục CO₂ vào Ba(OH)₂ kết tủa thu được là BaCO₃ →

n_BaCO3 = 34,475/197 = 0,175 mol

n_BaCO3 = 0,175 < n_Ba(OH)2

TH1 chỉ tạo thành muối cacbonat → n_CO2 = n_BaCO3 = 0,175 mol

→ n_MCO3 = 0,175 mol → M_MCO3 = 65,1/0,175 = 372

→ không có kim loại nào phù hợp

TH₂ tạo thành hai muối BaCO₃: 0,175 mol và Ba(HCO₃)₂: y mol

BTNT Ba: 0,175 + y = 0,475 → y =0,3

n_CO2 = n_BaCO3 + 2n_Ba(HCO3)₂ = 0,175 + 2.0,3 = 0,775 mol

n_MCO3 = n_CO2 = 0,775mol → M_MCO3 = 65,1/0,775 = 84 → M=24 → M: Mg

Giải thích các bước giải:

Gọi CTHH của kim loại $\rm M$ hóa trị $\rm II$ và gốc $\rm CO_3$ là $\rm MCO_3$

Phản ứng xảy ra:

$\rm MCO_3 \xrightarrow[]{t^o} MO + CO_2(1)$

$\rm CO_2 + Ba(OH)_2 \to BaCO_3 + H_2O(2)$

$\rm CO_2 + BaCO_3 + H_2O \to Ba(HCO_3)_2(3)$

Đổi $\rm 500ml = 0,5L$

Theo đề:

$\rm n_{Ba(OH)_2} = 0,95 . 0,5 = 0,475$ mol

$\rm n_{BaCO_3} = \dfrac{34,475}{197} = 0,175$ mol

Nhận thấy $\rm n_{Ba(OH)_2} > n_{BaCO_3}$

Nên có $\rm 2$ trường hợp xảy ra:

TH1: $\rm Ba(OH)_2$ dư, xảy ra phản ứng $\rm (1),(2)$

Theo PTHH $\rm (2):$

$\rm n_{CO_2} = n_{BaCO_3} = 0,175$ mol

Theo PTHH $\rm (1):$

$\rm n_{MCO_3} = n_{CO_2}= 0,175$ mol

$\rm \Rightarrow M_{MCO_3} = \dfrac{65,1}{0,175} = 372g/mol$

$\rm \Rightarrow M_M + 60 = 372$

$\rm \Rightarrow M_M = 312(Loại)$

TH2: $\rm CO_2$ dư, kết tủa hòa tan 1 phần, xảy ra phản ứng $\rm (1),(2),(3)$

Theo PTHH $\rm (2):$

$\rm n_{CO_2(2)} = n_{BaCO_3(2)} = n_{Ba(OH)_2} = 0,475$ mol

$\rm \Rightarrow n_{BaCO_3(3)} = 0,475 - 0,175 = 0,3$ mol

Theo PTHH $\rm (3):$

$\rm n_{CO_2(3)} = n_{BaCO_3(3)} = 0,3$ mol

$\rm \Rightarrow n_{CO_2} = n_{CO_2(2)} + n_{CO_2(3)}$

$\rm \Leftrightarrow n_{CO_2} = 0,475 + 0,3 = 0,775$ mol

Theo PTHH $\rm (1):$

$\rm n_{MCO_3} = n_{CO_2} = 0,775$ mol

$\rm \Rightarrow M_{MCO_3} = \dfrac{65,1}{0,775} = 84g/mol$

$\rm \Rightarrow M_M + 60 = 84$

$\rm \Rightarrow M_M = 24(Mg)$

Vậy $\rm M$ là $\rm Mg$