Dạng 3: BÀI TOÁN VỀ CO 2 TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH KIỀM VÀ KIỀM THỔ 3.1 Bài toán CO 2 tác dụng với dung dịch kiềm 1/ Lý thuyết - Dung dịch kiềm: NaOH, KOH, LiOH - Khi sục hoặc hấp thụ khí CO 2 vào dung dịch kiềm có thể xảy ra 1 trong 2 phương trình phản ứng sau: CO 2 + 2NaOH → Na 2 CO 3 + H 2 O (1) CO 2 + NaOH → NaHCO 3 (2 - Phụ thuộc vào số mol của CO 2 và NaOH tham gia phản ứng có thể xảy ra pư (1) hoặc pư (2) hoặc cả 2 pư - Xét tỷ lệ 2 CO NaOH n n Theo sơ đồ ta có: - Nếu 1 2 CO NaOH n n chỉ xảy ra pư (1) tạo muối axit NaHCO 3 , CO 2 dư - Nếu 1 2 CO NaOH n n 2 chất pư vừa đủ, tạo muối NaHCO 3 1 2 NaHCO 3 Na 2 CO3 CO 2 dư 2 chất hết NaOH dư 2 Muối - 21 2 CO NaOH n n 2 chất pư hết, tạo 2 muối - Nếu 2 2 CO NaOH n n 2 chất pư hết,tạo muối Na 2 CO 3 - Nếu 2 2 CO NaOH n n Chỉ xảy ra pư (2), tạo muối Na 2 CO 3 , NaOH dư 1. Bài tập vận dụng 1/ Cho 1,568 lít CO 2 đktc lội chậm qua dung dịch có hòa tan 3,2 gam NaOH . Hãyxác định khối lượng muối sinh ra ? Giảin Ta có moln moln NaOH CO 08,0 40 2,3 07,0 4,22 568,1 2 Xét tỷ lệ: 2142,1 07,0 08,0 1 2 CO NaOH n n xảy ra cả 2 pt pư, 2 chất hết và tạo thành 2 muối. CO 2 + 2NaOH → Na 2 CO 3 + H 2 O (1) x 2x x CO 2 + NaOH → NaHCO 3 (2) y y y Gọi số mol của CO 2 ở (1) và CO 2 ở (2) lần lượt là x và y mol Ta có molx moly yx yx 01,0 06,0 07,0 08,02 Muối thu được sau pư bao gồm Na 2 CO 3 và NaHCO 3 - Theo pt (1) gm molxnn CONa COCONa 06,1106.01,0 01,0 32 232 - Theo pt (2) molynn CONaHCO 06,0 )2( 23 gm NaHCO 04,584.06,0 3 gmmm NaHCOCONa Muu 1,604,506,1 332 2/ Cho 6 lít hỗn hợp khí CO 2 và N 2 đktc đi qua dung dịch KOH tạo ra được 8,07 g hai muối . Hãy xác định thành phần phần trăm của CO 2 trong hỗn hợp bạn đầu Giải Pt pư: CO 2 + 2KOH → K 2 CO 3 + H 2 O (1) x 2x x CO 2 + KOH → KHCO 3 (2) y y y Khi cho CO 2 vào dung dịch KOH tạo ra hỗn hợp 2 muối xảy ra cả 2 pt pư, CO 2 phản ứng hết. Gọi số mol của CO 2 ở (1) và CO 2 ở (2) lần lượt là x và y mol Theo pt (1) và (2) yxnnn COCOCO )2()1( 222 Theo pt (1) xmolnn COCOK )1( 232 gxm COK 138. 32 Theo pt (2) ymolnn COKHCO )2( 23 gym KHCO 100. 3 ** 07,8.100.138 332 gyxmmm KHCOCOKM 3.2. CO 2 tác dụng với dung dịch kiềm thổ 1. lý thuyết - Khi sục khí CO 2 vào dd kiềm thổ có thể xảy ra 2 phương trình: CO 2 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 + H 2 O (1) x x 2CO 2 + Ca(OH) 2 → Ca(HCO 3 ) 2 (2) y y/2 Xét tỷ lệ: 2 2 )( nCO OHnCa Nếu 2 2 )( nCO OHnCa <1/2 CO 2 dư, tạo muối Ca(HCO 3 ) 2 1/2 1 Ca(HCO 3 ) 2 CaCO 3 CO 2 dư 2 chất hết Ca(OH) 2 dư 2 Muối Nếu 1/2< 2 2 )( nCO OHnCa <1, 2 chất hết, tạo 2 muối Nếu 2 2 )( nCO OHnCa >1 Ca(OH) 2 dư, tạo muối CaCO 3 2. Bài tập áp dụng 1/ Cho 8 lít hỗn hợp khí CO và CO 2 (đktc) trong đó CO 2 chiếm 39,2 % đi qua dung dịch có chứa 7,4 gam Ca(OH) 2 . Hãy xác định số gam kết tủa thu được sau phản ứng Giải Ta có: moln lV CO CO 14,0 4,22 136,3 136,3 100 2,39.8 2 2 moln OHCa 1,0 74 4,7 2 )( 1 14,0 1,0 2 1 2 2 )( CO OHCa n n Xảy ra cả 2 phương trình pư và tạo 2 muối, 2 chất pư hết CO 2 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 + H 2 O (1) x x x 2CO 2 + Ca(OH) 2 → Ca(HCO 3 ) 2 (2) y y/2 Gọi số mol của CO 2 ở (1) và (2) lần lượt là x và y mol * 14,0 2 molyxn CO Theo pt pư (1) và (2) ta có ** )2()()1()()( 1,0 2 222 mol y xnnn OHCaOHCaOHCa Từ * và ** ta có hệ: molx moly yx mol y x 08,0 06,0 14,0 1,0 2 Kết tủa là CaCO 3 Theo pt pư (1) ta có gm molxnn CaCO COCaCO 8100.08,0 08,0 3 23 )1( 2/ Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lít khí CO 2 ở đktc vào 2,5 lít dung dịch Ba(OH) 2 nồng độ a mol/l , thu được 15,76 gam kết tủa .Gía trị của a là ? Giải Ta có moln CO 12,0 4,22 688,2 2 moln BaCO 08,0 197 76,15 3 Ta có bài toán cho kết tủa nên có thể xảy ra trường hợp tạo 2 muối hoặc tạo muối CaCO 3 . Mặt khác ta có 23 COCaCO nn chỉ xảy ra trường hợp tạo 2 muối, 2 chất tham gia pư hết CO 2 + Ba(OH) 2 → BaCO 3 + H 2 O (1) x x x 2CO 2 + Ba(OH) 2 → Ba(HCO 3 ) 2 (2) y y/2 Gọi số mol của CO 2 ở (1) và (2) lần lượt là x và y mol Theo pt pư (1) ta có molxnn COBaCO 08,0 )1( 23 Mà x + y = 0,12 mol y = 0,12 – 0,08 = 0,04 mol mol y xn OHBa 1,0 2 04,0 08,0 2 2 )( MC OHBa 04,0 5,2 1,0 2 )( 3. Bài tập áp dụng BT1. Dẫn 5,6 lít CO 2 hấp thụ hoàn toàn vào 500 ml dung dịch Ca(OH) 2 nồng độ a M thì thu được 15 gam kết tủa . Gía trị của a là ? BT2. Dẫn 112 ml CO 2 ở đktc hấp thụ hòan toàn vào 200 ml dung dịch Ca(OH) 2 thu được 0,1 gam kết tủa . Nông độ mol của nước vôi trong là ? BT3. Cho 3,36 lít khí CO 2 đktc vào 200 ml dung dịch chứa NaOH 1M và Ba(OH) 2 0,5M . Khối lượng kết tủa thu được sau phản ứng là ? BT4. Cho 0,448 lít khí CO 2 (đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 200ml dung dịch Ba(OH) 2 . Sau phản ứng thu được 1,97 g kết tủa. xác định nông độ của dd A? A. 0,05 M B. 0,1 M C. 0,15 M D. Đáp án khác BT5. Một bình chúă 15 lít dd Ba(OH) 2 0,01 M, sục vào đó V lít khí CO 2 (đktc) thu được 19,7 g kết tủa. XĐ giá trị của V? A. 2,24 l B. 4,4 l C. 2,24 và 1,12 l D. 4,4 l và 2,24 l . Dạng 3: BÀI TOÁN VỀ CO 2 TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH KIỀM VÀ KIỀM THỔ 3.1 Bài toán CO 2 tác dụng với dung dịch kiềm 1/ Lý thuyết - Dung dịch kiềm: NaOH, KOH, LiOH -. ** 07,8.100.138 332 gyxmmm KHCOCOKM 3.2. CO 2 tác dụng với dung dịch kiềm thổ 1. lý thuyết - Khi sục khí CO 2 vào dd kiềm thổ có thể xảy ra 2 phương trình: CO 2 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 . thụ hòan toàn vào 200 ml dung dịch Ca(OH) 2 thu được 0,1 gam kết tủa . Nông độ mol của nước vôi trong là ? BT3. Cho 3,36 lít khí CO 2 đktc vào 200 ml dung dịch chứa NaOH 1M và Ba(OH) 2 0,5M