a) Tính nồng độ phần trăm (C%) các chất trong dung dịch A và dung dịch C

* Giai đoạn 1: Cho Na tác dụng với nước để tạo dung dịch A

Đầu tiên, chúng ta cần xác định các chất có trong dung dịch A. Natri (Na) là một kim loại kiềm, khi tác dụng với nước sẽ tạo ra dung dịch bazơ là Natri hiđroxit (NaOH) và giải phóng khí Hiđro (H₂).

Số mol của Na đã tham gia phản ứng là:
\[ n_{Na} = \frac{m_{Na}}{M_{Na}} = \frac{4,6}{23} = 0,2 \text{ (mol)} \]

Phương trình hóa học của phản ứng:
\[ 2Na + 2H_2O \rightarrow 2NaOH + H_2 \uparrow \]

Dựa vào phương trình hóa học, ta có tỉ lệ mol:
Cứ 2 mol Na phản ứng sẽ tạo ra 2 mol NaOH và 1 mol H₂.
Vậy, với 0,2 mol Na, ta có:
\[ n_{NaOH} = \frac{0,2 \times 2}{2} = 0,2 \text{ (mol)} \]
\[ n_{H_2} = \frac{0,2 \times 1}{2} = 0,1 \text{ (mol)} \]

Từ số mol NaOH, ta tính được khối lượng NaOH có trong dung dịch A:
\[ m_{NaOH} = n_{NaOH} \times M_{NaOH} = 0,2 \times (23 + 16 + 1) = 0,2 \times 40 = 8 \text{ (g)} \]

Đề bài cho biết sau phản ứng thu được 100g dung dịch A. Vậy nồng độ phần trăm của NaOH trong dung dịch A là:
\[ C\%_{NaOH \text{ (trong A)}} = \frac{m_{NaOH}}{m_{dd A}} \times 100\% = \frac{8}{100} \times 100\% = 8\% \]

* Giai đoạn 2: Cho 50g dung dịch A tác dụng với dung dịch CuSO₄ để tạo kết tủa B và dung dịch C

Trong 50g dung dịch A (có nồng độ 8%), khối lượng NaOH tham gia phản ứng là:
\[ m_{NaOH \text{ (đã dùng)}} = \frac{C\% \times m_{dd}}{100} = \frac{8 \times 50}{100} = 4 \text{ (g)} \]
Số mol NaOH đã dùng là:
\[ n_{NaOH \text{ (đã dùng)}} = \frac{4}{40} = 0,1 \text{ (mol)} \]

Khối lượng CuSO₄ có trong 30g dung dịch CuSO₄ 16% là:
\[ m_{CuSO_4} = \frac{C\% \times m_{dd}}{100} = \frac{16 \times 30}{100} = 4,8 \text{ (g)} \]
Số mol CuSO₄ đã dùng là:
\[ n_{CuSO_4} = \frac{m_{CuSO_4}}{M_{CuSO_4}} = \frac{4,8}{64 + 32 + 16 \times 4} = \frac{4,8}{160} = 0,03 \text{ (mol)} \]

Phản ứng giữa dung dịch NaOH và dung dịch CuSO₄ là phản ứng trao đổi tạo ra kết tủa Đồng(II) hiđroxit (Cu(OH)₂) màu xanh lơ. Đây chính là kết tủa B.
Phương trình hóa học:
\[ 2NaOH + CuSO_4 \rightarrow Cu(OH)_2 \downarrow + Na_2SO_4 \]

Bây giờ, chúng ta cần so sánh số mol các chất tham gia để xác định chất nào phản ứng hết, chất nào còn dư.
Ta lập tỉ lệ: \( \frac{n_{NaOH}}{2} \) và \( \frac{n_{CuSO_4}}{1} \)
\[ \frac{0,1}{2} = 0,05 \quad > \quad \frac{0,03}{1} = 0,03 \]
Vì tỉ lệ của NaOH lớn hơn, nên NaOH còn dư và CuSO₄ phản ứng hết. Mọi tính toán tiếp theo sẽ dựa vào số mol của CuSO₄.

Theo phương trình hóa học:
\[ n_{NaOH \text{ (pứ)}} = 2 \times n_{CuSO_4} = 2 \times 0,03 = 0,06 \text{ (mol)} \]
\[ n_{Cu(OH)_2 \text{ (kết tủa B)}} = n_{CuSO_4} = 0,03 \text{ (mol)} \]
\[ n_{Na_2SO_4 \text{ (trong C)}} = n_{CuSO_4} = 0,03 \text{ (mol)} \]

Sau phản ứng, dung dịch C sẽ chứa:
1. Chất tan mới tạo thành: \(Na_2SO_4\)
2. Chất tan còn dư: \(NaOH\)

Số mol NaOH còn dư là:
\[ n_{NaOH \text{ (dư)}} = n_{NaOH \text{ (ban đầu)}} – n_{NaOH \text{ (pứ)}} = 0,1 – 0,06 = 0,04 \text{ (mol)} \]
Khối lượng NaOH dư:
\[ m_{NaOH \text{ (dư)}} = 0,04 \times 40 = 1,6 \text{ (g)} \]

Khối lượng \(Na_2SO_4\) tạo thành:
\[ m_{Na_2SO_4} = 0,03 \times M_{Na_2SO_4} = 0,03 \times (23 \times 2 + 32 + 16 \times 4) = 0,03 \times 142 = 4,26 \text{ (g)} \]

Để tính C%, chúng ta cần khối lượng dung dịch C. Ta áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: khối lượng dung dịch sau phản ứng bằng tổng khối lượng các dung dịch ban đầu trừ đi khối lượng kết tủa.
Khối lượng kết tủa B (\(Cu(OH)_2\)) là:
\[ m_{Cu(OH)_2} = n_{Cu(OH)_2} \times M_{Cu(OH)_2} = 0,03 \times (64 + (16 + 1) \times 2) = 0,03 \times 98 = 2,94 \text{ (g)} \]
Khối lượng dung dịch C là:
\[ m_{dd C} = m_{dd A \text{ (đã dùng)}} + m_{dd CuSO_4} – m_{Cu(OH)_2} = 50 + 30 – 2,94 = 77,06 \text{ (g)} \]

Bây giờ ta tính C% các chất trong dung dịch C:
\[ C\%_{NaOH \text{ (dư)}} = \frac{m_{NaOH \text{ (dư)}}}{m_{dd C}} \times 100\% = \frac{1,6}{77,06} \times 100\% \approx 2,08\% \]
\[ C\%_{Na_2SO_4} = \frac{m_{Na_2SO_4}}{m_{dd C}} \times 100\% = \frac{4,26}{77,06} \times 100\% \approx 5,53\% \]

b) Tìm khối lượng X tham gia phản ứng với H₂

Kết tủa B là \(Cu(OH)_2\). Khi nung B đến khối lượng không đổi, \(Cu(OH)_2\) bị nhiệt phân hủy tạo thành chất rắn X là Đồng(II) oxit (CuO) và hơi nước.
Phương trình hóa học:
\[ Cu(OH)_2 \xrightarrow{t^o} CuO + H_2O \]
Vậy chất rắn X chính là CuO.

Cho luồng khí H₂ qua X (CuO) nung nóng, H₂ sẽ khử CuO thành kim loại Đồng (Cu).
Phương trình hóa học:
\[ CuO + H_2 \xrightarrow{t^o} Cu + H_2O \]
Chất rắn thu được sau phản ứng là Cu, có khối lượng là 2,08g.

Từ khối lượng Cu, ta tính được số mol Cu:
\[ n_{Cu} = \frac{m_{Cu}}{M_{Cu}} = \frac{2,08}{64} = 0,0325 \text{ (mol)} \]

Dựa vào phương trình hóa học \(CuO + H_2 \rightarrow Cu + H_2O\), ta thấy tỉ lệ mol là 1:1.
\[ n_{CuO \text{ (pứ)}} = n_{Cu} = 0,0325 \text{ (mol)} \]

Vậy, khối lượng X (tức là CuO) đã tham gia phản ứng với H₂ là:
\[ m_X = m_{CuO \text{ (pứ)}} = n_{CuO \text{ (pứ)}} \times M_{CuO} = 0,0325 \times (64 + 16) = 0,0325 \times 80 = 2,6 \text{ (g)} \]

Kết luận:
a) Nồng độ phần trăm của NaOH trong dung dịch A là 8%.
Trong dung dịch C, nồng độ phần trăm của NaOH dư là khoảng 2,08% và của Na₂SO₄ là khoảng 5,53%.
b) Khối lượng X (CuO) đã tham gia phản ứng với H₂ là 2,6g.

Cô hy vọng bài giải chi tiết này sẽ giúp các em hiểu rõ hơn về cách làm. Hãy cố gắng tự làm lại để nắm vững kiến thức nhé