Đáp án:

Giải thích các bước giải:

Vì lượng `CO_2` ở thí nghiệm `3` và `4` sinh ra là khác nhau `-> HCl` thiếu

`n_(HCl) = 0,2 . 0,6 = 0,12 ( mol )`

Gọi `n_(Na_2CO_3) = a ; n_(NaHCO_3) = b ( mol ) ( a , b > 0 ) (` Các chất trong `Y )`

`-` Thí nghiệm `3 :`

`n_(CO_2) = (1,68)/(22,4) = 0,075 ( mol )`

$\rm Na_2CO_3 + 2HCl → 2NaCl + CO_2 + H_2O$

$\rm NaHCO_3 + HCl → NaCl + CO_2 + H_2O$

Gọi `n_(Na_2CO_3) = x ; n_(NaHCO_3) = y ( mol ) ( x , y > 0 ) (` Các chất phản ứng `)`

`n_(HCl) = 2x + y = 0,12`

`n_(CO_2) = x + y = 0,075 ( mol )`

`-> x = 0,045 ; y = 0,03 ( mol )`

`-> a/b = x/y = (0,045)/(0,03) = 3/2 -> 2a - 3b = 0 ( 1 )`

`-` Thí nghiệm `4 :`

$\rm Na_2CO_3 + HCl → NaCl + NaHCO_3 ( I )$

$\rm NaHCO_3 + HCl → NaCl + CO_2 + H_2O (II )$

`n_(CO_2) = (1,344)/(22,4) = 0,06 ( mol )`

`n_(HCl) (II) = n_(CO_2) = 0,06 ( mol )`

`n_(HCl)(I) = 0,12 - 0,06 = 0,06 ( mol )`

`n_(Na_2CO_3) = n_(HCl)(I)= 0,06 ( mol )`

Vì nhỏ từ từ nên `Na_2CO_3` phản ứng hết

`-> 1/2a = 0,06 -> a = 0,12 ( mol ) ( 2 )`

`(1);(2) -> a = 0,12 ; b = 0,08 ( mol )`

Sơ đồ thí nghiệm `1` và `2 :`

$\rm A : \begin{cases} Ba \\ Na \\ Na_2O\\ BaO  \end{cases} + H_2O → \begin{cases}   H_2 \\ X : \begin{cases}  NaOH \\ Ba(OH)_2 \end{cases} + CO_2 → \begin{cases} Z : BaCO_3 \\ H_2O \\ Y : \begin{cases} Na_2CO_3 \\ NaHCO_3  \end{cases} \end{cases} \end{cases}$

`-` Thí nghiệm `2 :`

Bảo toàn `C : n_(CO_2) = n_(BaCO_3) + n_(Na_2CO_3) + n_(NaHCO_3)`

`-> 0,35 = n_(BaCO_3) + 0,12 + 0,08`

`-> n_(BaCO_3) = 0,15 ( mol )`

`m_Z = 0,15 . 197 = 29,55 ( g )`

Bảo toàn `Ba : n_(Ba(OH)_2) = n_(BaCO_3) = 0,15 ( mol )`

Bảo toàn `Na : n_(NaOH) = 0,12 . 2 + 0,08 = 0,32 ( mol )`

`-` Thí nghiệm `1 :`

Bảo toàn `H : 2n_(H_2O) = 0,15 . 2 + 0,32 + 0,15 . 2`

`-> n_(H_2O) = 0,46 ( mol )`

Bảo toàn khối lượng `:`

`m = 0,15 . 2 + 0,32 . 40 + 171 . 0,15 - 0,46 . 18 = 30,47 ( g )`