Hòa tan m gam hỗn hợp gồm Na và Ba vào nước thu được dung dịch X. Sục khí $C{O}_2$ vào dung dịch X. Kết quả thí nghiệm được biểu diễn theo đồ thị sau:

Giá trị của m và x lần lượt là :

Chọn D.
• Thứ tự xảy ra phản ứng:
$Ba(OH{)}_2+C{O}_2\to BaC{O}_3+H_{2}O$ (1)
mol : a → a → a
$2NaOH+C{O}_2\to N{a}_{2}C{O}_3+H_{2}O$ (2)
mol : b → 0,5b → 0,5b
$N{a}_{2}C{O}_3+C{O}_2+H_{2}O\to 2NaHC{O}_3$ (3)
mol : 0,5b → 0,5b
$BaC{O}_3+C{O}_2+H_{2}O\to Ba(HC{O}_3{)}_2$ (4)
mol : a → a
- Lượng kết tủa tăng dần đến cực đại a mol ứng với phản ứng (1), phản ứng này cần a mol CO${}_2$. Lượng kết tủa không thay đổi một thời gian ứng với phản ứng (2) và (3), phản ứng này cần b mol CO${}_2$. Sau đó lượng kết tủa tan dần đến hết ứng với phản ứng (4), lượng CO${}_2$ cần dùng trong phản ứng này là a mol.
• Phân tích đồ thị trên như sau:
- Tại vị trí kết tủa cực đại: $n_{Ba(OH{)}_2}=n_{BaC{O}_3}=n_{C{O}_2}=0,4a=0,5$ mol $\Rightarrow a=1,25$ mol
- Xét đoạn số mol CO${}_2$ từ a đến 2a ta có: $n_{C{O}_2}=n_{NaOH}=a=1,25$ mol
$\Rightarrow m=23n_{Na}+137n_{Ba}=\boxed{200(g)}$
- Tại vị trí số mol CO${}_2$ là x mol thì: $n_{BaC{O}_3}=n_{O{H}^{-}}-n_{C{O}_2}$
$\Rightarrow n_{C{O}_2}=x=(2n_{Ba(OH{)}_2}+n_{NaOH})-n_{BaC{O}_3}=\boxed{3,25mol}$