BÀI TẬP VỀ PHẢN ỨNG CỦA CO2 VỚI CÁC DUNG DỊCH KIỀM Bài toán thuận: Cho chất tham gia phản ứng, tìm sản phẩm: Với toán loại ta cần tính tỉ số mol gữa OH- O2 (SO2) Đặt k= nOH-/nCO2 Khi nếu: + k≤ sản phẩm thu muối axit, tức chi xảy phản ứng: OH- + CO2 →HCO3- (1) + k≥ sản phẩm thu muối trung hòa, tức xảy phản ứng: 2OH- + CO2 → CO32-+ H2O (2) + 1< k < : sản phẩm gồm muối, tức xảy (1) (2), lập hệ phương trình theo số mol CO2 số mol OH- tìm số mol muối Bài toán nghịch: Cho sản phẩm, hỏi chất tham gia phản ứng: VD: Cho x mol CO2 tác dụng với a mol OH- tạo thành b kết tủa ( b mol muối trung hòa) Tìm giá trị x biết a,b Giải: Với toán ý đến giá trị a, b - Nếu a=2b toán đơn giản x= b - Nếu a> 2b toán có đáp số xảy trường hợp + Trường hợp 1: OH- dư, tức xảy phản ứng (2) Vậy x= b + Trường hợp 2; Xảy phản ứng (1),(2): Vậy x= a-b Chú ý: Để giải toán dạng cần hểu; + Cho dù đầu cho CO2 hay SO2 tác dụng với hay nhiều dung dịch kiềm ta đưa hết số mol OH+ Nếu toán yêu cầu tính số mol kết tủa số mol CO32- (SO32-) Ba2+ ( Ca2+) ion có số mol nhỏ số mol kết tủa tính theo ion Ví dụ minh họa Câu Hấp thụ hoàn toàn 0,16 mol CO2 vào lít dd Ca(OH)2 0,05 M thu kết tủa X dd Y Cho biết khổi lượng dd Y tăng hay giảm so với dd Ca(OH)2 ban đầu? Lời giải CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O 0,1 0,1 0,1 2CO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2 0,16 – 0,1 → 0,06 => n↓= 0,04 mol < 0,16 44 = 7,04g n↓= 0,04 mol => m ↓ = 4g => mdd tăng = 7,04 – = 3,04g Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! Câu Thổi V lít khí CO2 (đktc) vào 100ml dd Ca(OH)2 1M thu 6g kết tủa Lọc kết tủa đun nóng dd lại thấy có kết tủa Tìm V? Lời giải Dd sau phản ứng CO : ? Ca (OH )2 : 0,1 to ↓ => có Ca(HCO3)2 taọ thành CaCO3 : 0,06mol Ca ( HCO3)2 ? → BTNT Ca 0,1 = 0,06 + nCa(HCO3)2 => nCa(HCO3)2 = 0,04 mol nCO2= nCaCO3 + nCa(HCO3)2 = 0,14 mol VCO2 = 3,136 l Câu Sục 3,36 lít khí CO2 (đktc) vào 300ml dd Ca(OH)2 0,2M NaOH 0,3 M thu m (g) kết tủa dd Y Cô cạn dd Y thu m’( g) chất rắn khan Tìm m m’ nCO2 = 0,15 mol nOH- = 0,21 mol, nCa2+ = 0,06 mol CO2 + 2OH- → CO32- + H2O 0,105 0,21 → 0,105 CO2 + CO32- + H2O → 2HCO30,045 →0,045 → 0,09 nCO32- = 0,06mol Ca2+ + CO32- → CaCO3 0,06 0,06 0,06 => m↓ = 6g Na : 0,09 HCO3 : 0,09 Dd => m crắn = 0,09 84 = 7,56g Câu Sục 4,48 lít khí CO2 (đktc) vào 500ml dd NaOH 0,1 M Ba(OH)2 0,2M tính m kết tủa thu được? Lời giải nCO2 = 0,2 mol nOH- = 0,25 mol, nBa2+ = 0,1 mol CO2 + 2OH- → CO32- + H2O 0,125 0,25 → 0,125 CO2 + CO32- + H2O → 2HCO30,075 →0,075 → 1,5 nCO32- = 0,05mol Ba2+ + CO32- → BaCO3 0,05 0,05 => m↓ = 0,05 197 = 9,85g Câu A hh khí gồm CO2 , SO2 dA/ H2 = 27 Dẫn a mol hh khí A qua bình đựng lít dd NaOH 1,5aM Sau phản ứng cô cạn cẩn thận dd thu m (g) muối khan Tìm m theo a? Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! Lời giải Gọi CT chung oxit MO2 → MMO2 = 54 => M = 22(g) PP nối tiếp MO2 + 2NaOH→ Na2MO3 + H2O 0,75a 1,5a → 0,75a MO2 + Na2CO3 + H2O 0,25a → 0,25a → 2NaHCO3 Na MO3 : 0,5a NaHCO3 : 0,5a Sau phản ứng => m = 0,5a (46 + 22 + 48) + 0,5a (24+22+48) = 105a Câu Cho 0,448 lít CO2 (đktc) hấp thụ hết vào 100 ml dung dịch chứa hổn hợp NaOH 0,06M Ba(OH)2 0,12M thu m gam kết tủa Giá trị m: A.1,182 B.3,94 C.1,97 D.2,364 Lời giải nCO2 = 0,02 nOH- = 0,03 Lập tỉ lệ T = nOH- /nCO2 = 0,03:0,02 = 1,5 => Hai muối tạo thành nCO32- = 0,01 nHCO3- = 0,01 nBa2+= 0,012 => m = 0,01 197 = 1,97 => Chọn C Câu 7: Sục V lít CO2 ( đktc) vào 100ml dung dịch Ca(OH)2 0,2M thu 1,6 gam kết tủa Giá trị lớn V A 0,3584 B.0,0896 C.0,5376 D.0,7168 Lời giải nOH-= 0,04 mol => n kết tủa = 0,016 -> nCO2 max = 0,04-0,016 = 0,024 => V = 0,024 22,4 = 0,5376 lít Chọn C Câu Hấp thụ hoàn toàn 3,36 lít CO2(đktc) vào 125 ml Ba(OH)2 1M thu dung dịch X.( coi thể tích dung dịch không đổi) Tính nồng độ chất tan dung dịch X A 0,4M B 0,2M C.0,6M D, 0,8M Lời giải Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! nCO2 = 0.15 nOH- = 0,25 1 nBaCO3 = nOH- - nCO2= 0,25 -0,15 = 0,1 mol Bảo toàn nguyên tố Ba => nBa(HCO3)2 = 0,125 – 0,1 = 0,025 mol =>CM= 0,025: 0,125 = 0,2 M Chọn B Câu Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít CO2 (đktc) vào 500ml dung dịch NaOH 0,1M Ba(OH)2 0,2M Thì sinh m gam kết tủa Giá trị m A.19,70 B.11,73 C 9,85 D.11,82 Lời giải nCO2= 0,2 mol nOH-= 0,05 + 0,2 = 0,25 mol nBa2+= 0,1 mol 1 nBaCO3 = nOH- - nCO2 = 0,25 -0,2 = 0,05 mol => m = 9,85 gam Chọn C Câu 10 2,688lit khí CO2(đktc) + 2,5 lít Ba(OH)2 nồng đô aM Thu 15, gam kết tủa Giá trị a? A 0,04 B 0,03 C 0,048 D 0,43 Lời giải nCO2 = 0,12 mol; n BaCO3 = 0,08 n BaCO3 < nCO2 => có tạo muối => nCO2 = nOH- – nBaCO3 => nOH- = 0,12+0,08 = 0,2 => n Ba(OH)2 = 0,1 mol => a= 0,1/2,5 =0,04 Chọn D Câu 11 V lít CO2 ( đktc) + 500ml dung dịch Ca(OH)2 0,5M tạo thành 10 gam kết tủa Tìm Vmax? A.2,24 B.3,36 C.4,48 D.6,72 Lời giải nOH- = 0.25 mol Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! nCaCO3 = 0,1 mol ( nCaCO3< nCa(OH)2) => có muối nCO2 max = 0,25 – 0,1 = 0,15 => V = 3,36 lit Chọn B (Vmin = 0,1x22,4 = 2,24) Câu 12 Hấp thu hết CO2 vào dung dịch NaOH dung dịch A Biết rằng:Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch A phải 50ml dd HCl 1M thấy bắt đầu có khí thoát Mặt khác cho dd Ba(OH)2 dư vào dung dịch A 7,88 gam kết tủa Dung dịch A chứa? A Na2CO3 B NaHCO3 C NaOH NaHCO3 D NaHCO3, Na2CO3 Lời giải nCO2 = nBaCO3 = 7,88 : 197 =0,04 mol nH+ = 0,05 mol Trường hợp NaOH hết (không dung dịch A) - Xét đáp án A ( dd chứa Na2CO3) nNa2CO3 = 0,04 CO32- + H+→ HCO30,04 ->0,04 HCO3- + H+→ CO2 + H2O => 0,04 mlol HCl bắt đầu thoát khí => loại A - Xét đáp án B: Thấy khí thoát bắt đầu cho HCl vào phản ứng: HCO3- + H+→ CO2 + H2O - Xét đáp án D: Thấy khí thoát nHCl < 0,04 nHCl = 0,05-> có OH- dung dịch A Chọn C Câu 13 Dẫn 5,6 lít CO2 (đktc) vào bình chứa 200ml dung dịch NaOH nồng độ a M; dung dịch thu có khả tác dụng tối đa 100 ml dung dịch KOH 1M Giá trị a là? A 0,75 B 1,5 C D 2,5 Lời giải 2CO2 + 2OH → CO3 + H2O nCO2 = 0,25 mol => tác dụng với tối đa 0,5 mol OH nKOH = 0,1 mol => nNaOH = 0,4 mol => CM = 2M Chọn C Câu 14 Hấp thụ 3,36 lít SO2 (đktc) vào 0,5 lít hỗn hợp gồm NaOH 0,2M KOH 0,2M Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu khối lượng muối khan A 9,5gam B 13,5g C 12,6g D 18,3 g Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! Lời giải nSO2 = 0,15 mol nOH- = 0,2 mol nSO2 = 0,15 mol phản ứng tạo muối nSO32- = 0,2 – 0,15 = 0,05 mol => nHSO3- = 0,15-0,05 = 0,1 mol => m muối khan = 0,05 80 + 0,1 81 + 0,1 23 + 0,1 39 = 18,3 gam Chọn D Câu 15 Hấp thụ hết 0,672 lít CO2 (đktc) vào bình chứa lít dung dịch Ca(OH)2 0,01M Thêm tiếp 0,4gam NaOH vào bình Khối lượng kết tủa thu sau phản ứng là? A 1,5g B 2g C 2,5g D 3g Lời giải nCO2 = 0,03 mol nOH- =0,,04 + 0,01 = 0,05 mol nCa 2+ = 0,02 mol nCO2 = 0,03 mol dung dịch sau phản ứng có muối nCO32- = nOH- – nCO2 = 0,05 – 0,03 = 0,02 mol Lượng kết tủa = 0,02 x100 = gam Chọn B Một số tập áp dụng Bài Dung dịch X chứa NaOH 0,2M Ca(OH)2 0,1M Sục 7,84 lít khí CO2 (đktc) vào lít dung dịch X khối lượng kết tủa thu A 15 gam B gam C 10 gam D 20 gam Bài Cho V lít (đktc) CO2 tác dụng với 200 ml dung dịch Ca(OH)2 1M thu 10 gam kết tủa Vậy thể tích V CO2 A 2,24 lít B 6,72 lít C 8,96 lít D 2,24 6,72 lít Bài Cho 56ml khí CO2 hấp thụ hết vào 100ml dung dịch chứa NaOH 0,02M Ba(OH)2 0,02M Khối lượng kết tủa thu là: A 0,0432g B 0,4925g C 0,2145g D 0,394g Bài Dẫn V lít khí CO2 ( đktc) qua 500 ml dung dịch Ca(OH)2 nồng x M , sau phản ứng thu gam kết tủa dung dịch A Đun nóng dung dịch A thu thêm gam kết tủa Giá trị V x A 1,568 lit 0,1 M B 22,4 lít 0,05 M Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! C 0,1792 lít 0,1 M D 1,12 lít 0,2 M Bài Cho V lít khí SO2 ( đktc) vào 700 ml Ca(OH)2 0,1 M sau phản ứng thu gam kết tủa Giá trị V là: A 2,24 lít 1,12 lít B 1,68 lít 2,016 lít C 2,016 lít 1,12 lít D 3,36 lít Bài Đốt 8,96 lít H2S (đktc) hoà tan sản phẩm khí sinh vào dung dịch NaOH 25% (d = 1,28 g/ml) thu 46,88 gam muối Thể tích dung dịch NaOH A 100 ml B 80ml C 120 ml D 90 ml Bài Đốt cháy hoàn toàn 8,8 gam FeS 12 gam FeS2 thu khí Cho khí sục vào V ml dung dịch NaOH 25% (d=1,28 g/ml) muối trung hòa Giá trị tối thiểu V A 50 ml B 75 ml C 100 ml D 120 ml Bài Đốt cháy hoàn toàn 0,9 gam FeS2 O2 dư Hấp thụ toàn khí thu vào 100 ml dung dịch gồm NaOH 0,1 M Ba(OH)2 0,05 M thu gam kết tủa? A 1,080 gam B 2,005 gam C 1,6275 gam D 1,085 gam Bài Đốt cháy m gam FeS khí O2 dư thu khí X Hấp thụ hoàn toàn khí X vào 200 ml dung dịch gồm NaOH 0,1 M Ba(OH)2 0,1 M Sau phản ứng thu dung dịch Y 4,34 gam kết tủa Khi cho dung dịch NaOH vào dung dịch X lại thấy có kết tủa Giá trị m là: A 2,53 gam B 3,52 gam C.3,25 gam D 1,76 gam Bài 10 Sục hết 1,568 lít khí CO2 (đktc) vào 500 ml dung dịch NaOH 0,16M Sau thí nghiệm dung dịch A Rót 250 ml dung dịch B gồm BaCl2 0,16M Ba(OH)2 xM vào dung dịch A 3,94 gam kết tủa dung dịch C Nồng độ xM Ba(OH)2 A 0,02M B 0,025M C 0,03M D 0,015M Bài 11 Nung nóng m gam MgCO3 đến khối lượng không đổi thu V lít khí CO2 ( đktc) Hấp thụ hoàn toàn V lít CO2 vào 400 ml dung dịch Ca(OH)2 0,1 M thu 2,5 gam kết tủa dung dịch X Cho dung dịch NaOH dư vào X thu a gam kết tủa Giá trị V a là: A 1,232 lít 1,5 gam B 1,008 lít 1,8 gam C 1,12 lít 1,2 gam D 1,24 lít 1,35 gam Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất! Bài 12 Cho m gam FeCO3 tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nóng (dư) thu hỗn hợp khí X Hấp thụ hoàn toàn X vào dung dịch Ca(OH)2 0,05 M dư thấy có V lít dung dịch Ca(OH)2 phản ứng thu gam kết tủa Giá trị m V là: A 3,2 gam 0,5 lít B 2,32 gam 0,6 lít C 2,22 gam 0,5 lít D 2,23 gam 0,3 lít ĐÁP ÁN B A B 10 A D C D 11 A B B B 12 B Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!