Giải nhanh bài tập trắc nghiệm đối với các phản ứng liên quan đếnhợp chất của cacbon

Giải nhanh bài tập trắc nghiệm đối với các phản ứng liên quan đếnhợp chất của cacbon 1... Lượng khí X sinh ra cho hấp thụ vào 75 ml dung dịch NaOH 1M, khối lượng muối khan thu được sau p

Giải nhanh bài tập trắc nghiệm đối với các phản ứng liên quan đến

hợp chất của cacbon

1 Phản ứng giữa CO2 với dung dịch NaOH-Biết số mol CO2 và số mol NaOHtính sản phẩm :

Các trường hợp tương tự : CO2+KOH; CO2+(NaOH+KOH); SO2+NaOH…

a)Xét dưới dạng phương trình phân tử

Xét tỉ lệ : T=số mol NaOH: số mol CO2

T≤1tạo NaHCO3

Số mol NaHCO3=số mol NaOH

1<T<2tạo NaHCO3 và Na2CO3

Số mol NaHCO3=2×số mol CO2–số mol NaOH

Số mol Na2CO3=số mol NaOH– số mol CO2

Chú ý : 2NaOH+CO2Na2CO3+H2O; số mol H2O=số mol Na2CO3=số mol NaOH- số mol CO2

T>2tạo Na2CO3

Số mol Na2CO3=số mol CO2

Chú ý : 2NaOH+CO2Na2CO3+H2O; số mol H2O=số mol CO2

b)Chuyển sang phương trình ion rút gọn:

Xét tỉ lệ : T=số mol OH–: số mol CO2

T≤1tạo HCO3

Số mol HCO3 =số mol OH–

1<T<2tạo HCO3 và CO3 2–

Số mol HCO3 =2×số mol CO2–số mol OH–

Số mol CO32–=số mol OH–– số mol CO2

Chú ý : 2OH–+CO2CO32–+H2O; số mol H2O=số mol CO32–=số mol OH–- số mol CO2

T>2tạo CO3 2–

Số mol CO32–=số mol CO2

Chú ý : 2OH–+CO2CO32–+H2O; số mol H2O=số mol CO2

Các ví dụ minh hoạ :

Ví dụ 1 : Hấp thụ 6,72 lít CO2 (đktc) vào 500 ml dung dịch NaOH 1M Dung dịch thu được gồm :

A 16,8 gam NaHCO3 và 10,6 gam Na2CO3 B 25,2 gam NaHCO3 và 21,2 gam Na2CO3

C 8,4 gam NaHCO3 và 21,2 gam Na2CO3 D 8,4 gam NaHCO3 và 10,6 gam Na2CO3

Giải

Số mol NaOH:số mol CO2=( 0,5×1):(6,72:22,4)=1,333

> Tạo 2 muối :

NaHCO3 : 84×(0,3×2–0,5)=8,4 gam

Na2CO3 : 106×(0,5–0,3)=21,2 gam

Ví dụ 2 : Hấp thụ V lít (đktc) vào 400 ml dung dịch KOH 1M thu được dung dịch X gồm 2 muối

trong đó khối lượng KHCO3 là 15 gam V có giá trị là :

Giải

số mol KHCO3= 2×số mol CO2–số mol KOH

15/100=2× số mol CO2–0,4×1

số mol CO2=(0,4+0,15)/2=0,275

V=0,275×22,4=6,16 lít

Ví dụ 3 : Hấp thụ 5,6 lít CO2 (đktc) vào 400 ml dung dịch NaOH 1M thu được dung dịch X Thêm dung dịch CaCl2 dư vào dung dịch X thu được m gam kết tủa Giá trị của m là

Giải

1<Số mol NaOH:số mol CO2=0,4:0,25=1,6<2m=(0,4-0,25)×100=15

Trang 1

Ví dụ 4 : CĐ-2012 Hấp thụ hoàn toàn 0,336 lít khí CO2 (đktc) vào 200 ml dung dịch gồm NaOH 0,1M và KOH 0,1M thu được dung dịch X Cô cạn toàn bộ dung dịch X thu được bao nhiêu gam chất rắn khan?

Giải

Số mol OH–:số mol CO2=0,2×0,2:0,115>2

Khối lượng chất rắn khan=0,2×(0,1×23+0,1×39)+0,015×60+(0,04-0,015×2)×17=2,31

(Hoặc : Khối lượng chất rắn khan=0,015×44+ 0,2×(0,1×40+0,1×56)-0,015×18=2,31)

Ví dụ 5 : B-2007: Nung 13,4 gam hỗn hợp 2 muối cacbonat của 2 kim loại hóa trị 2, thu được 6,8

gam chất rắn và khí X Lượng khí X sinh ra cho hấp thụ vào 75 ml dung dịch NaOH 1M, khối lượng muối khan thu được sau phản ứng là

A 5,8 gam B 6,5 gam C 4,2 gam D 6,3 gam.

Giải

Số mol CO2=(13,4-6,8):44=0,15 mol

Số mol NaOH:số mol CO2=0,075:0,15=0,5<1

Khối lượng muối khan thu được sau phản ứng là : 0,075×84=6,3

Ví dụ 6 : Hỗn hợp X gồm Na, Na2O, NaOH Cho 10,88 gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HCl 10% vừa đủ thu được 0,896 lít H2 (đktc) và dung dịch muối 14,810% Cho 13,6 gam hỗn hợp

X vào nước dư thu được Y Hấp thụ V lít CO2 (đktc) vào dung dịch Y thu được 33,46 gam chất tan

Giá trị của V là A 8,512 B 8,288 C 7,840 D 7,616

Giải

58,5x=0,1481 (10,88× + ×x 36,5 100 :10 0,04 2)× − × ‘x là số mol NaCl

x=0,359959491

Số mol NaOH trong dung dịch Y=x×13,6:10,88=0,4499493642

Nếu chất tan là NaHCO3khối lượng chất tan = 37,7957466

Nếu chất tan là Na2CO3khối lượng chất tan = 23,84735163

Có 2 muối tạo thành

: 22,4 44 0,4499493642 40 (0,4499493642 : 22,4) 18 33,46

V=8,512402473

Ví dụ 7 : Hấp thụ x gam CO2 vào 280gam dung dịch KOH 11,2% thu được dung dịch X chứa 2 muối với tổng nồng độ phần trăm là 0,86x% Thêm 0,5x gam KOH vào dung dịch X thu được dung dịch Y chứa m gam chất tan Giá trị của m là

Giải

(280 0,112 : 56× −x: 44) 138 (2 : 44 280 0,112 : 56) 0,0086× + x − × = x x× +( 280)

x=18,39122394

Số mol K2CO3=280×0,112:56-x:44=0,1420176378

Số mol KHCO3=2x:44-280×0,112:56=0,2759647245

Số mol KOH=0,5x:56=0,1642073556<số mol KHCO3

m=0,1420176378×138+0,2759647245×100+0,1642073556×(56-18)=53,43478601

Ví dụ 8 : Nguyễn Du –lần 1- 2014

Nhiệt phân hoàn toàn 16,2g muối của axit cacbonic với một kim loại hoá trị II Toàn bộ khí thu được hấp thụ hoàn toàn vào 350g dung dịch NaOH 4% được dung dịch chứa 20,1 gam chất tan

Giải

Số mol NaOH=0,35

Nếu dung dịch chót chỉ có Na2CO3=>khối lượng chất tan=18,55

Nếu dung dịch chót chỉ có NaHCO3=>khối lượng chất tan=29,4

chất tan gốm 2 muối

Gọi x là số mol CO2 :

(0,35-x)*106+(2x-0,35)*84=20,1=>x=0,2

MCO3=16,2:0,2=>M=21 (loại)

M(HCO3)2=16,2:0,1=>M=40 (Ca)

Ghi chú : có vấn đề Ca(HCO3)2 chỉ tồn tại ở trạng thái dung dịch

Ví dụ 9: Cho m1 gam K vào m2 gam dung dịch HCl 12% thu được V lít H2 (đktc) và dung dịch X chứa 2 chất tan có cùng nồng độ mol Hấp thụ 0,75V lít CO2 (đktc) vào dung dịch X thu được dung dịch chứa m1+19,44 gam chất tan Giá trị của m2 là

Giải

Số mol CO2=0,75×m1:2:39=m1:104

Số mol OH–=m1:39:2=m1:78

1<Số mol OH–: số mol CO2=104:78<2

1

m

1

2 36,5 100 :12 73

78

m

Ví dụ 10: Hỗn hợp X gồm CO2, SO2, N2 trong đó nitơ chiếm 25% thể tích Hấp thụ 8,96 lít hỗn hợp

X (đktc)vào 250ml dung dịch hỗn hợp NaOH 1M và KOH 1M thu được dung dịch chứa 36,2 gam

Giải

Tổng số mol CO2 và SO2=0,4×0,75=0,3 mol

1<số mol NaOH : (tổng số mol CO2 và SO2)=0,5:0,3<2

Gọi x là phần trăm số mol SO2 trong hỗn hợp X

0,4×(64x+(0,75-x)×44)+0,25×(40+56)-(0,4-0,3)×18=36,2x=0,325

(Hoặc :

x=0,325)

Thể tích dung dịch KMnO4 :

20,14

0,325 2 : 5 :1 0,05630537634 0,325 64 0, 425 44 0, 25 28× × =

2 Phản ứng giữa CO2 với dung dịch Ca(OH)2-Biết số mol CO2 và số mol Ca(OH)2tính sản phẩm

Các trường hợp tương tự : CO2+Ba(OH)2; SO2+Ca(OH)2; SO2+Ba(OH)2…

Xét dưới dạng phương trình phân tử

Xét tỉ lệ : T=số mol CO2: số mol Ca(OH)2

T≤1tạo CaCO3

Số mol CaCO3=số mol CO2

1<T<2tạo CaCO3 và Ca(HCO3)2

Số mol CaCO3=2×số mol Ca(OH)2–số mol CO2

Số mol Ca(HCO3)2=số mol CO2– số mol Ca(OH)2

T>2tạo Ca(HCO3)2

Số mol Ca(HCO3)2=số mol Ca(OH)2

Các ví dụ minh hoạ :

Ví dụ 1 : B-2013 Hấp thụ hoàn toàn 2,24 lít khí CO2 (đktc) vào 750 ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M, thu được m gam kết tủa Giá trị của m là

Giải

Số mol CO2:số mol Ba(OH)2=0,1:0,15<1m=0,1*197=19,7

Ví dụ 2 : Hấp thụ 6,72 lít CO2 (đktc) vào 240 ml dung dịch Ba(OH)2 1M thu được kết tủa và dung dịch X Cô cạn dung dịch X rồi lấy kết tủa nung đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn Giá trị của m là

Trang 3

A 9,18 B 27,54 C 18,36 D 7,65

Giải

1<Số mol CO2:số mol Ba(OH)2=0,3:0,24<2

m=(0,3-0,24)*153=9,18

Ví dụ 3 : Hấp thụ 3,36 lít CO2 (đktc) vào 240 ml dung dịch Ca(OH)2 0,5M Khối lượng kết tủa thu

Giải

1<số mol CO2/số mol Ca(OH)2 = (3,36/22,4)/(0,24×0,5)=5/4<2

số mol CaCO3=(2× số mol Ca(OH)2– số mol CO2)=0,09 mol

Khối lượng kết tủa : 0,09×100=9 gam

Ví dụ 4 : Hấp thụ 5,6 lít khí CO2 (đktc) vào 200 ml dung dịch Ca(OH)2 0,5M Khối lượng kết tủa

Giải

số mol CO2/số mol Ca(OH)2 =(5,6/22,4)/(0,2×0,5)=2,5>2 không có kết tủa

Ví dụ 5 : CĐ-2010 Hấp thụ hoàn toàn 3,36 lít khí CO2 (đktc) vào 125 ml dung dịch Ba(OH)2 1M, thu được dung dịch X Coi thể tích dung dịch không thay đổi, nồng độ mol của chất tan trong dung

dịch X là A 0,4M B 0,6M C 0,1M D 0,2M

Giải

1<Số mol CO2:số mol Ba(OH)2=0,15:0,125=1,2<2

Nồng độ Ba(HCO3)2=(0,15-0,125):0,125=0,2

3 Phản ứng giữa CO2 với dung dịch Ca(OH)2-Biết số mol số mol Ca(OH)2 và số mol

CaCO3tính số mol CO2

Các trường hợp tương tự : CO2+Ba(OH)2; SO2+Ca(OH)2; SO2+Ba(OH)2…

*Trường hợp số mol CaCO 3 <số mol Ca(OH) 2 :

Phương pháp đồ thị :

Với a là số mol Ca(OH)2 và b là số mol kết tủa

Số mol CO2=số mol kết tủa CaCO3 (dư Ca(OH)2)=b

Số mol CO2=2×số mol Ca(OH)2-số mol CaCO3

*Trường hợp số mol CaCO 3 =số mol Ca(OH) 2 :

Số mol CO2=số mol Ca(OH)2=số mol CaCO3

Các ví dụ minh hoạ :

Ví dụ 1 : Cho V lít (đktc) CO2 hấp thụ hoàn toàn bởi 40 lít dung dịch Ca(OH)2 0,005M ta được 12 gam kết tủa V có giá trị là :

A

2,688 lít hoặc 6,272 lít B 2,668 lít hoặc 6,72 lít

C 2,800 lít hoặc 6,272 lít D 2,800 lít và 6,72 lít

Giải

Số mol CaCO3=12/100=0,12 mol <số mol Ca(OH)2 = 40×0,005=0,2 mol

V1 = 0,12×22,4=2,688 lít

V2 = (0,2×2–0,12)×22,4=6,272 lít

Số mol CO2

Số mol CaCO3 a

O b

Ví dụ 2: Cho V lít (đktc) CO2 hấp thụ hoàn toàn bởi 200 ml dung dịch Ba(OH)2 0,5M ta được 11,82 gam kết tủa V có giá trị là :

A 1,344 lít hoặc 2,24 lít B 1,344 lít hoặc 3,136 lít

C 1,12 lít hoặc 2,24 lít D 1,12 lít hoặc 3,136 lít

Giải

Số mol BaCO3=11,82/197=0,06 mol <số mol Ba(OH)2 = 0,2×0,5=0,1 mol

V1 = 0,06×22,4=1,344lít

V2 = (0,1×2–0,06)×22,4=3,136 lít

Ví dụ 3 : Cho 7,2 gam hỗn hợp A gồm MgCO3 và CaCO3 tác dụng hết với dung dịch H2SO4 loãng rồi cho toàn bộ khí thoát ra hấp thụ hết vào 450ml dung dịch Ba(OH)20,2M thu được 15,76 gam kết tủa Phần trăm khối lượng của MgCO3 trong hỗn hợp là

A 41,67% B 58,33% C 35,00% D 65,00%.

Giải

Số mol BaCO3=15,76:197=0,08<số mol Ba(OH)2=0,09

7, 2 7, 2 (1 )

0,18

x+ × −x =

x=0,58333…

Hoặc :

7, 2 7, 2 (1 )

2 0,09 0, 08

x+ × −x = × −

x=2,041666667(loại)

4 Phản ứng giữa CO2 với dung dịch Ca(OH)2-Biết số mol số mol CaCO3 và số mol CO2tính

số mol Ca(OH)2

*Nếu số mol CaCO 3 <số mol CO 2 : (đun nước lọc hay cho NaOH vào lại thấy kết tủa)

Từ điểm bên phải đồ thị ở trên 2×số mol Ca(OH)2 –số mol CaCO3=số mol CO2

Số mol Ca(OH)2=(số mol CaCO3+số mol CO2):2

*Nếu số mol CaCO 3 = số mol CO 2

Số mol Ca(OH)2≥số mol CaCO3=số mol CO2

Các ví dụ minh hoạ :

Ví dụ 1 : A-2007 Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lít khí CO2 (ở đktc) vào 2,5 lít dung dịch Ba(OH)2 nồng

độ a mol/l, thu được 15,76 gam kết tủa Giá trị của a là

A 0,032 B 0,048 C 0,06 D 0,04.

Giải

a=(2,688:22,4+15,76:197):2:2,5=0,04

Ví dụ 2 : Cho 4,48 lít CO2 (đktc) hấp thụ hoàn toàn bởi 40 lít dung dịch Ca(OH)2 ta được 12 gam kết tủa Nồng độ M của dung dịch Ca(OH)2 là :

Giải

Số mol CaCO3=12/100=0,12 mol < số mol CO2=4,48/22,4=0,2 mol

Số mol Ca(OH)2=(0,12+0,2)/2=0,16 mol

2

Ca(OH)

0,16

40

Ví dụ 3: Hấp thụ 5,6 lít CO2 (đktc) hoàn toàn trong dung dịch Ba(OH)2 1M thu được 39,4 gam kết tủa Thể tích dung dịch Ba(OH)2 đã dùng là :

Giải

Số mol BaCO3=39,4/197=0, 2 mol < số mol CO2=5,6/22,4=0,25 mol

Số mol Ba(OH)2=(0, 2+0,25)/2=0,225 mol

2

dd Ba(OH)

0,225

1

5 Phản ứng giữa CO2 với dung dịch hỗn hợp NaOH+ Ca(OH)2-Biết số mol CO2 và biết số mol NaOH, số mol Ca(OH)2 tính số mol CaCO3

Ước lượng Số mol OH-:số mol CO2=>số mol CO32– (xem mục 1)

So sánh số mol CO32– với số mol Ca2+=>số mol CaCO3

Trang 5

Các ví dụ minh hoạ :

Ví dụ 1: Sục 2,24 lít CO2 (đktc) vào 400ml dung dịch A chứa NaOH 1M và Ca(OH)2 0,01 M thu

được kết tủa có khối lượng là: A 10g B 0,4g C 4g

D 5g

Giải

Số mol CO2 = 2,24/22,4=0,1 mol

Số mol OH–= 0,4×(1+0,01×2)=0,408 mol

Số mol OH–>×2số mol CO2số mol CO32–=số mol CO2 = 0,1 mol

Số mol Ca2+=0,4×0,01=0,004 mol < số mol CO32–  số mol CaCO3= Số mol Ca2+=0,004 mol

Khối lượng kết tủa CaCO3 = 0,004×100=0,4g

Ví dụ 2 : A-2009 Cho 0,448 lít khí CO2 (ở đktc) hấp thụ hết vào 100 ml dung dịch chứa hỗn hợp NaOH 0,06M và Ba(OH)2 0,12M, thu được m gam kết tủa Giá trị của m là

Giải

Số mol OH-=0,1×(0,06+0,12×2)=0,03

số mol CO2=0,448:22,4=0,02

1<Số mol OH–:số mol CO2=1,5<2=>số mol CO32–=0,03-0,02=0,01<số mol Ba2+=0,012

=>Khối lượng kết tủa=m=0,01×197=1,97

Ví dụ 3 : A-2011 : Hấp thụ hoàn toàn 0,672 lít khí CO2 (đktc) vào 1 lít dung dịch gồm NaOH 0,025M và Ca(OH)2 0,0125M, thu được x gam kết tủa Giá trị của x là

Giải

Số mol OH-=1×(0,025+0,0125×2)=0,05

số mol CO2=0,672:22,4=0,03

1<Số mol OH–:số mol CO2=5:3=1,333<2=>số mol CO32–=0,05-0,03=0,02>số mol Ca2+=0,0125

=>Khối lượng kết tủa=m=0,0125×100=1,25

Ví dụ 4 : A-2013 Hỗn hợp X gồm Na, Ba, Na2O và BaO Hòa tan hoàn toàn 21,9 gam X vào nước, thu được 1,12 lít khí H2 (đktc) và dung dịch Y, trong đó có 20,52 gam Ba(OH)2 Hấp thụ hoàn toàn 6,72 lít khí CO2 (đktc) vào Y, thu được m gam kết tủa Giá trị của m là

Giải

Số mol Ba(OH)2=20,52:171=0,12

Gọi x là số mol NaOH trong dung dịch Y

21,9+(1,12:22,4)×16=x:2×62+0,12×153=>x=0,14

1<Số mol OH–:số mol CO2=(0,12×2+0,14): (6,72:22,4)=19:15<2

=>số mol CO32–=0,38-0,3=0,08<số mol Ba2+=0,12

m=0,08×197=15,76

62

=0,14)

Ví dụ 5: Hỗn hợp X gồm Na và Ba có tỉ lệ số mol là 1:1 Hoà tan hỗn hợp X vào nước thu được

dung dịch Y và V lít H2 (đktc) , lượng hiđro nầy khử vừa hết 3,92 lít hỗn hợp etilen,propin,

vinylaxetilen (đktc, trong đó cacbon chiếm 90,41% khối lượng hỗn hợp khí) tạo thành hỗn hợp ankan Hấp thụ 1,44V lít CO2 (đktc) vào dung dịch Y thu được m gam kết tủa Giá trị của m là

Giải

Số mol Na=số mol Ba=

90, 41

9,59 12 3,92 : 22, 4

2 1,5

×

Số mol CO2=0,25×1,5×1,44=0,54

1<Số mol OH-: số mol CO2=0,75:0,54<1,38<2=>số mol CO32-=0,75-0,54=0,21<số mol Ba2+

Ví dụ 6 : Trộn 200 ml dung dịch CaCl2 0,05M với 200 ml dung dịch NaOH 0,075M thu được dung dịch A Hấp thụ 0,14 lít CO2 (dktc) vào dung dịch A Khối lượng kết tủa là :

A.0,896 gam B.0,875 gam C 0,786 gam D 0,625 gam

Giải

Số mol OH–:số mol CO2=(0,2×0,075): (0,14:22,4)=2,4>2

=>Số mol CO32–=0,14:22,4=0,00625<số mol Ca2+=0,2×0,05=0,01

=>Khối lượng kết tủa=0,00625×100=0,625

Ví dụ 7: Cho 0,2688 lít CO2 (đktc) hấp thụ hoàn toàn bởi 200 ml dung dịch NaOH 0,1M và

Ca(OH)2 0,01M Tổng khối lượng muối thu được là

A 1,26 gam B 2,32 gam C 3,06 gam D 4,96 gam.

Giải

Số mol OH-: số mol CO2=0,024:0,012=2số mol CO32-=0,024-0,012=0,012>số mol Ca2+=0,002 Tổng khối lượng muối thu được =0,01×106+0,002×100=1,26

Cách khác : Số mol OH-: số mol CO2=0,024:0,012=2

số mol CO32-=0,024-0,012=0,012>số mol Ca2+=0,002

Chất tan : 0,02 mol Na+; 0,01 mol CO32-=>khối lượng muối tan=0,01×106=1,06

Khối lượng kết tủa=0,002×100=0,2

Tổng khối lượng muối thu được=1,06+0,2=1,26

Ví dụ 8: Hấp thụ a mol CO2 vào 400 ml dung dịch hỗn hợp NaOH 0,3M và Ba(OH)2 0,2M thu được a/6 mol kết tủa và dung dịch chứa m gam chất tan Giá trị của m là

Giải

a=0,4×0,7–a:6=>a=0,24=>số mol kết tủa a:6=0,04<số mol Ba2+=0,08

Khối lượng chất tan=0,12×84+(0,08-a:6)×259=20,44

6 Phản ứng giữa CO2 với dung dịch hỗn hợp NaOH+ Ca(OH)2-Biết số mol NaOH, Ca(OH)2

và biết số mol kết tủa CaCO3 tính số mol CO2

*Nếu số mol CaCO 3 <số mol Ca 2+ :

Số mol CO2 (1) = số mol CaCO3

Số mol CO2 (1) = Số mol OH—số mol CaCO3

*Nếu số mol CaCO 3 =số mol Ca 2+ :

Số mol CaCO3≤ Số mol CO2≤ Số mol OH—số mol CaCO3

Các ví dụ minh hoạ :

Ví dụ 1 : Cho V (lít) CO2 (54,60C và 2,4 atm) hấp thụ hoàn toàn vào 200ml dung dịch hỗn hợp KOH 1M và Ba(OH)2 0,75M thu được 23,64g kết tủa V có giá trị:

A 1,343 lít hay 4,464lít B 4,256 lít hay 6,646 lít

C 1,343 lít hay 4,253 lít D 2,268 lít hay 4,253 lít

Giải

số mol kết tủa = 23,68/197=0,12 mol

Số mol CO2 (1) = 0,12 mol

Sử dụng công thức PV=nRT :

V (CO2(1))=(0,12×0,082×(273+54,6))/2,4 =1,343 lít

Số mol CO2 (2) = (0,2×(1+0,75×2))–0,12=0,38 mol

Sử dụng công thức PV=nRT :

V (CO2(2))=(0,38×0,082×(273+54,6))/2,4 =4,253 lít

Ví dụ 2 : Sục V lít CO2 (đktc) vào dung dịch hỗn hợp chứa x mol KOH và y mol Ca(OH)2 Để kết tủa thu được là cực đại thì giá trị của V là

C 22,4.y ≤ V ≤ (y +0,5.x ).22,4 D 22,4.y ≤ V ≤ (x + y).22,4.

Giải

: 22, 4

x y

V

+

< < Số mol CO32–=x+2y-V:22,4≥y hay V≤(x+y)×22,4 (1)

Trang 7

*Nếu 2 2

: 22, 4

x y

V

Số mol CO32–=V :22,4≥y hay V≥22,4y (2) (1),(2) 22,4.y ≤ V ≤ (x + y).22,4

Ví dụ 3 : Vỉnh Phúc LẦN 2 NĂM HỌC 2012-2013 Sục V lít CO2 (đktc) vào 200 ml dung dịch X gồm Ba(OH)2 1M và NaOH 1M Sau phản ứng thu được 19,7 gam kết tủa, giá trị lớn nhất của V là:

Giải V=(0,2×3-19,7:197) ×22,4=11,2

Ví dụ 4 : THPT chuyên ĐH Vinh-lần 2-2014 Cần dùng bao nhiêu ml dung dịch X chứa NaOH

1M, KOH 1M và Ba(OH)2 1M để sau khi hấp thụ hết 3,584 lít CO2 (ở đktc) thì thu được dung dịch Y

có khối lượng giảm 0,84 gam so với khối lượng dung dịch X (biết hơi nước bay hơi không đáng kể)?

Giải

7 Phản ứng giữa CO2 với dung dịch hỗn hợp NaOH+ Ca(OH)2-Biết số mol CO2 và biết số mol kết tủa CaCO3 tính số mol OH –

Từ khảo sát mục 4 :

Số mol Ca(OH)2=(số mol CaCO3+số mol CO2):2

=>Số mol OH–=số mol CaCO3+số mol CO2

Các ví dụ minh hoạ :

Ví dụ 1 : THPT chuyên ĐH Vinh-lần 1-2014 Dung dịch X gồm NaOH x mol/l và Ba(OH)2 y

mol/l và dung dịch Y gồm NaOH y mol/l và Ba(OH)2 x mol/l Hấp thụ hết 0,04 mol CO2 vào 200

ml dung dịch X, thu được dung dịch M và 1,97 gam kết tủa Nếu hấp thụ hết 0,0325 mol CO2 vào

200 ml dung dịch Y thì thu được dung dịch N và 1,4775 gam kết tủa Biết hai dung dịch M và N

phản ứng với dung dịch KHSO4 đều sinh ra kết tủa trắng, các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn Giá trị của x và y lần lượt là

A 0,1 và 0,075 B 0,05 và 0,1 C 0,075 và 0,1 D 0,1 và 0,05.

Giải

0,2×(x+2y)=0,04+1,97:197=>x+2y=0,25

0,2×(2x+y)=0,0325+1,4775:197=>2x+y=0,2

=>x=0,05 và y=0,1

2,464 lít H2 (đktc) và dung dịch Y Hấp thụ 8,96 lít khí CO2 (đktc) vào dung dịch Y thu được dung dịch Z và có 6 gam kết tủa tạo thành Khối lượng chất tan có trong dung dịch Z là

Giải

Khối lượng chất tan trong dung dịch Z :

2, 464 0, 46

16,06 16 (2 17 16) 0, 4 44 6 0,06 18 32, 48

‘Thêm bớt lượng chất, tăng giảm khối lượng và bảo toàn khối lượng

8 Phản ứng giữa CO2 với dung dịch hỗn hợp NaOH và Na2CO3-Biết số mol CO2 và số mol NaOH, số mol Na2CO3tính số mol các chất tan trong dung dịch sau phản ứng.

Có thể qui về NaOH và CO2 để ước lượng sản phẩm

*Nếu chất tan sau phản ứng gồm NaHCO3 và Na2CO3 :

-Nhìn ở gốc độ nguyên tố :

Số mol Na2CO3=tổng số mol Na–tổng số C

Số mol NaHCO3=2×tổng số mol C-tổng số mol Na

Tổng khối lượng chất tan=tổng khối lượng Na×40+tổng số mol C×60-(tổng số mol

Na-tổng số mol C)×18

-Nhìn ở gốc độ phản ứng : (bảo toàn nguyên tố và khối lượng)

Số mol CO2×44+số mol NaOH×40+số mol Na2CO3×106+(số mol CO2-0,5×số mol NaOH)×18= khối lượng chất tan sau phản ứng+0,5×số mol NaOH×18

Ghi chú : Có thể dùng bảo toàn nguyên tố C và Na để giải.

Nếu ion kim loại khác nhau thì tính số mol CO32-; HCO3 sau đó kết hợp với số mol mỗi kim loại=>khối lượng chất tan

* Nếu chất tan sau phản ứng gồm NaOH và Na2CO3 :

-Nhìn ở gốc độ nguyên tố :

Số mol Na2CO3= tổng số C

Số mol NaOH=tổng số mol Na-2×tổng số mol C

Tổng khối lượng chất tan=tổng khối lượng Na×40+tổng số mol C×60-tổng số mol C×18 -Nhìn ở gốc độ phản ứng : (bảo toàn nguyên tố và khối lượng)

Số mol CO2×44+số mol NaOH×40+số mol Na2CO3×106= khối lượng chất tan sau phản ứng+số mol CO2×18

Ghi chú : Có thể dùng bảo toàn nguyên tố C và Na để giải.

Nếu ion kim loại khác nhau thì tính số mol CO32-; OH– sau đó kết hợp với số mol mỗi kim loại=>khối lượng chất tan

Các ví dụ minh hoạ :

Ví dụ 1 : Cho 3,36 lít khí CO2 (đkc) vào 200 ml dung dịch chứa NaOH xM và Na2CO3 0,4 M thu được dung dịch X chứa 19,98 hỗn hợp muối Giá trị của x là:

Giải

Cách 1 :

(0, 2 (× +x 0,8) 0,15 0,08) 106 (2 (0,15 0,08) 0, 2 (− − × + × + − × +x 0,8)) 84 19,98× =

=>x=0,5

Hoặc : 0, 2 (× +x 0,8) 40 (0,15 0,08) 44 (0, 2 (× + + × − × +x 0,8) (0,15 0, 08)) 18 19,98− + × =

=>x=0,5

Cách 2 :

Bảo toàn nguyên tố và khối lượng :

0,15 44 0, 2 (40× + × x+0, 4 106) (0,15 0, 2 : 2) 18 19,98 0, 2 : 2 18× + − x × = + x ×

x=0,5

Ví dụ 2 : Hấp thụ 4,032 lít CO2 (đktc) vào 250 ml dung dịch hỗn hợp NaOH x mol/l và

Na2CO31,5x mol/l thu được dung dịch X chứa 54,6 gam chất tan Cho dung dịch BaCl2 dư vào dung dịch X thu được bao nhiêu gam kết tủa?

Giải

Cách 1 :

*Nếu dung dịch X gồm NaHCO3 và Na2CO3 :

NaHCO3 : 2×(0,18+0,375x)-x=0,36-0,25x

Na2CO3 : x-(0,18+0,375x)=0,625x-0,18

Điều kiện : 0,288≤x≤1,44

(0,625x-0,18)×106+(0,36-0,25x)×84=54,6

x=0,96

Khối lượng kết tủa=(0,625x-0,18)×197=82,74

Hoặc :

0,18 44 0, 25 (40× + × x+1, 25x×106) (0,18 0,125 ) 18 54,6 0,125+ − x × = + x×18=>x=0,96

Khối lượng kết tủa=(0,25×4x-0,18-0,375x)×197=82,74

*Nếu dung dịch X gồm NaOH và Na2CO3 :

Trang 9

Na2CO3 : (0,375x+0,18)

NaOH : x-(0,375x+0,18)×2=0,25x-0,36

Điều kiện x≥1,44

(0,375x+0,18)×106+(0,25x-0,36)×40=54,6

x=1,003417085 (loại)

Cách 2 :

Gọi a, b là mol NaHCO3, Na2CO3 trong X => 84a + 106b = 54.6 (1)

Bảo toàn nguyên tố Na => (1 + 1.5×2)×0.25x = x = a + 2b

Bảo toàn nguyên tố C => a + b = 0.18 + 0.375x => 0.625a + 0.25b = 0.18 (2)

(1) (2) => b = 0.42 => Khối lượng kết tủa = 0,42×197=82.74g

Ví dụ 3: B-2011 Hấp thụ hoàn toàn 2,24 lít CO2 (đktc) vào 100 ml dung dịch gồm

K2CO3 0,2M và KOH x mol/lít, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch

Y Cho toàn bộ Y tác dụng với dung dịch BaCl2 (dư), thu được 11,82 gam kết tủa Giá trị của x là

Giải

Cách 1 :

11,82 0,1 (0, 4 ) (0,1 0,02)

197

x

=>x=1,4

Cách 2 :

Số mol CO2+số mol K2CO3=0,1+0,02=0,12>số mol BaCO3=11,82:197=0,06

0,1 44 0,1 (0, 2 138 56 ) (0,1 0,05 ) 18 0,06 138 (0,12 0,06) 100 0,05× + × × + x + − x × = × + − × + x×18

=>x=0,14

Ví dụ 4 : THPT chuyên-ĐHVinh-lần 1- 2014 Hỗn hợp khí X gồm CO, CO2 và N2, tỉ khối của X

so với H2 là 19 Cho m gam X phản ứng hoàn toàn với 100 ml dung dịch Y chứa NaOH 2M và

Na2CO3 1,5M, thu được dung dịch Z Cho Z tác dụng với lượng dư dung dịch CaCl2, sau khi kết thúc phản ứng thu được 10 gam kết tủa Giá trị của m là

Giải

Cách 1 :

‘CO và N2 đều có phân tử khối là 28=>(m:38)×(38-28): (44-28) thực chất là số mol CO2 tính theo m

‘0,1×5-(m:38)×(38-28): (44-28)-0,1×1,5 là số mol Na2CO3 tính theo kiểu lấy tổng số mol NaOH trừ

đi số mol CO2

Cách 2 :

Bảo toàn nguyên tố C

−

’10:100 là số mol Na2CO3 và 0,1×5-20:100×2 là số mol NaHCO3 trong dung dịch Z

Cách 3:

m=(0,1+(0,1×5-0,1×2)-0,1×1,5)×(44+(44-38): (38-28×28)=15,2

Giải thích :

(0,1+(0,1*5-0,1*2)-0,1*1,5)

0,1 : số mol CaCO3 cũng là số mol "C" bị kết tủa

(0,1*5-0,1*2) : số mol NaHCO3, lấy tổng số mol Na ban đầu (trong 2 chất NaOH và Na2CO3) trừ đi

số mol Na trong Na2CO3 bị Ca2+ kết tủa

==>0,1+(0,1*5-0,1*2) là tổng số mol C của CO2 và Na2CO3 ban đầu

==>(0,1+(0,1*5-0,1*2)-0,1*1,5) là số mol CO2 bị hấp thụ