Hỗn hợp X gồm Na, Ba, Na2O và BaO. Hòa tan hoàn toàn 21,9 g X vào nước, thu được 1,12 lít khí H2 (đkc) và dung dịch Y, trong đó có 20,52 g Ba(OH)2.

Đặt hỗn hợp X gồm Na: a mol; Ba: b mol; O₂: c mol
Phản ứng với nhau
⇒ 23a + 137b + 32c = 21,9 (1)
Cho X vào H₂O thu được NaOH: a mol; Ba(OH)₂: b mol
Ta có phương trình phản ứng như sau :
\(\begin{matrix} Na & \rightarrow & Na^+ & + & e^-\\ a & & a & & a \end{matrix}\)
\(\begin{matrix} Ba & \rightarrow & Ba^{2+} & + & 2e^-\\ b & & b & & 2b \end{matrix}\)
\(\begin{matrix} O_2 & + & 4e^- & \rightarrow & 2O^{2-}\\ c & & 4c \end{matrix}\)
\(\begin{matrix} 2H_2O & + & 2e^- & \rightarrow & H_2 & + & 2OH^-\\ & & 0,1 & \gets & 0,05 \end{matrix}\)
Có: • \(n_{H_2} = 0,05\ mol\)
⇒ a + 2b = 4c + 0,1 (2)
• \(n_{Ba(OH)_2} = \frac{20,52}{171} = 0,12\ mol\)
⇒ b = 0,12 mol (3)
Từ (1), (2), (3) ⇒ a = 0,14; b = 0,12; c = 0,07
⇒ n_NaOH = 0,14 mol
Ta có: \(n_{CO_2} = 0,3\ mol\)
n_OH^- = 0,12 × 2 + 0,14 = 0,38
Ta có:\(1 < \frac{n_{OH^-}}{n_{CO_2}} = \frac{0,38}{0,3} < 2\)
⇒ Phản ứng tạo muối CO₃^2- và HCO₃^-
\(n_{{CO_3}^{2-}} = n_{OH^-} - n_{CO_2} = 0,38 - 0,3 = 0,08\ mol\)
\(\begin{matrix} Ba^{2+} & + & {CO_3}^{2-} & \rightarrow & BaCO_3\downarrow\\ 0,12 & > & 0,08 & & 0,08 \end{matrix}\)
⇒ m↓ = 0,08 × 137 = 15,76 g