Câu hỏi:
2 năm trước
Hấp thụ hết 6,72 lít CO2 (đktc) vào dung dịch có chứa x mol NaOH và y mol Na2CO3 thu được 300 ml dung dịch X. Cho từ từ đến hết 200 ml dung dịch X vào 100 ml dung dịch Y gồm HCl 1,0M và H2SO4 1,0M, thu được 5,376 lít khí. Mặt khác, 100 ml dung dịch X tác dụng với dung dịch BaCl2 dư thu được 7,88 gam kết tủa. Giá trị của (x + y) là
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: d
nCO2 bđ = 0,3 mol
TN1 : Khi cho 200 ml dung dịch X + 100 ml dung dịch Y
nHCl = nH2SO4 = 0,1 mol → nH+ = 0,3 mol
nCO2 = 0,24 mol > ½ nH+ nên X chứa CO32- và HCO3-
2H+ + CO32- → H2O + CO2
H+ + HCO3- → H2O + CO2
Đặt số mol HCO3- và CO32- phản ứng lần lượt là a và b mol
Ta có nH+ = a + 2b = 0,3 mol và nCO2 =a + b = 0,24 mol
→ a = 0,18 mol và b = 0,06 mol → X chứa \(\frac{{CO_3^{2 - }}}{{HCO_3^ - }} = \frac{{0,06}}{{0,18}} = \frac{1}{3}\)
TN2 : Ba2+ + CO32- → BaCO3
nCO32- = nBaCO3 = 0,04 mol
→ 300 ml dung dịch X chứa nCO32- = 0,12 mol → nHCO3- = 0,36 mol
Bảo toàn C có nCO32- + nHCO3- = nCO2 + nNa2CO3 → 0,12 + 0,36 = 0,3 + nNa2CO3
→ nNa2CO3 = 0,48 – 0,3 =0,18 mol = y
Bảo toàn điện tích trong dung dịch X có nNa+ = 2nCO32- + nHCO3- = 2.0,12 + 0,36 = 0,6 mol
Bảo toàn Na có nNaOH = nNa+ - 2nNa2CO3 = 0,6 –2. 0,18 = 0,24 mol
→ x + y = 0,42 mol
Hướng dẫn giải:
TN1 : Khi cho 200 ml dung dịch X + 100 ml dung dịch Y
nHCl = nH2SO4 = 0,1 mol → nH+ = 0,3 mol
nCO2 = 0,24 mol > ½ nH+ nên X chứa CO32- và HCO3-
2H+ + CO32- → H2O + CO2
H+ + HCO3- → H2O + CO2
Đặt số mol HCO3- và CO32- phản ứng lần lượt là a và b mol
→ lập hệ pt 2 ẩn a và b theo H+ và CO32- → X chứa \(\frac{{CO_3^{2 - }}}{{HCO_3^ - }} = \frac{b}{a}\)
TN2 : Ba2+ + CO32- → BaCO3
nCO32- = nBaCO3
→ 300 ml dung dịch X chứa nCO32- = 3nBaCO3 → nHCO3- theo tỉ lệ trên
Bảo toàn C có nCO32- + nHCO3- = nCO2 + nNa2CO3 → nNa2CO3 → y
Bảo toàn điện tích trong dung dịch X có nNa+
Bảo toàn Na có nNaOH = nNa+ - 2nNa2CO3 = x
