Ví dụ $\rm 5.$

Để giải bài toán này, chúng ta cần phân tích từng thành phần trong dung dịch X và phản ứng xảy ra khi cho dung dịch Ba(OH)₂ vào. ### Bước 1: Phân tích dung dịch X Dung dịch X chứa các ion sau: - Na⁺: 0,12 mol - SO₄²⁻: x mol (không biết giá trị của x) - Cl⁻: 0,12 mol - NH₄⁺: 0,05 mol ### Bước 2: Xác định phản ứng với Ba(OH)₂ Dung dịch Ba(OH)₂ sẽ phản ứng với các ion trong dung dịch X: 1. **Phản ứng với SO₄²⁻**: \[ Ba^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4 \downarrow \] 2. **Phản ứng với NH₄⁺**: \[ Ba^{2+} + 2NH_4^+ + 2OH^- \rightarrow Ba(OH)_2 + 2NH_3(g) + H_2O \] ### Bước 3: Tính lượng Ba(OH)₂ và khả năng tham gia phản ứng Tính số mol Ba(OH)₂ trong 300 ml dung dịch 0,1M: \[ n_{Ba(OH)_2} = C \times V = 0,1 \, mol/L \times 0,3 \, L = 0,03 \, mol \] ### Bước 4: Xác định các phản ứng xảy ra 1. Phản ứng với SO₄²⁻: Nếu x ≥ 0,03 mol, thì sẽ có 0,03 mol BaSO₄ kết tủa. 2. Phản ứng với NH₄⁺: Tối đa là 0,03 mol Ba²⁺ có thể phản ứng. Phản ứng này không tạo ra kết tủa, chỉ tạo NH₃ và nước. ### Bước 5: Tổng kết sau phản ứng Sau khi phản ứng xảy ra và lọc bỏ kết tủa, dung dịch Y sẽ chứa: - Na⁺: 0,12 mol - Cl⁻: 0,12 mol - Nếu x < 0,03 mol thì còn lại (0,03 - x) mol BaSO₄ sẽ là kết tủa. ### Bước 6: Tính khối lượng chất rắn khan Khi cô cạn dung dịch Y, chúng ta sẽ thu được chất rắn bao gồm: - NaCl: khối lượng = \(0,12 \, mol \times 58,5 \, g/mol = 7,02 \, g\) - (0,03 - x) mol BaSO₄: khối lượng = \((0,03 - x) \, mol \times 233 \, g/mol\) Tổng khối lượng m sẽ là: \[ m = 7,02 \, g + (0,03 - x) \times 233 \, g \] ### Bước 7: Giá trị của x Chúng ta chưa biết giá trị của x. Tuy nhiên, có thể xác định được rằng nếu x = 0 (không có ion SO₄²⁻) thì: \[ m = 7,02 \, g + 0,03 \times 233 \, g = 7,02 \, g + 6,99 \, g = 13,01 \, g \] Nếu x = 0,03 thì sẽ không còn BaSO₄ nữa: \[ m = 7,02 \, g + 0 \, g = 7,02 \, g \] ### Kết luận Giá trị của m phụ thuộc vào x, nhưng để tính khối lượng rắn khan m, bạn cần có thông tin thêm về x. Nếu không có SO₄²⁻, thì \(m = 13,01 \, g\); nếu có SO₄²⁻ thì \(m\) sẽ giảm tùy thuộc vào giá trị của x. Vậy giá trị cuối cùng của m sẽ là: \[ \boxed{13,01 \, g} \] Nếu có x khác, bạn cần thay đổi công thức tính.