Nhiệt phân hoàn toàn 25 g hỗn hợp MgCO3, CaCO3 , BaCO3 thu được khí B. Cho khí B hấp thụ hết vào nước vôi trong thu được 15 gam kết tủa và dung dịch C. Đun nóng dung dịch C tới phản ứng hoàn toàn thấy tạo thành thêm 6 gam kết tủa. Hỏi % khối lượng của MgCO3 nằm trong khoảng nào?

Câu hỏi số 208422:

Vận dụng cao

Nhiệt phân hoàn toàn 25 g hỗn hợp MgCO₃, CaCO₃, BaCO₃ thu được khí B. Cho khí B hấp thụ hết vào nước vôi trong thu được 15 gam kết tủa và dung dịch C. Đun nóng dung dịch C tới phản ứng hoàn toàn thấy tạo thành thêm 6 gam kết tủa. Hỏi % khối lượng của MgCO₃ nằm trong khoảng nào?

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:208422

Giải chi tiết

\(\begin{array}{l}\overline M C{O_3} \to MO + C{O_2}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,(1)\\C{O_2} + Ca{(OH)_2} \to CaC{O_3} \downarrow + {H_2}O\,\,\,(2)\\0,15\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \leftarrow 0,15\\2CO2 + Ca{(OH)_2} \to Ca{(HC{O_3})_2} + {H_2}O\,(3)\end{array}\)

Ca(HCO₃)₂ \(\xrightarrow{{{t^0}}}\) CaCO₃↓ + CO₂↑ + H₂O (4)

0,06 ← 0,06

\({n_{CaC{O_3}(2)}} = \frac{{15}}{{100}} = 0,15\,(mol);\,{n_{CaC{O_3}\,(4)}} = \frac{6}{{100}} = 0,06\,(mol)\)

Ta có: \(\sum {{n_{C{O_2}(1)}} = {n_{C{O_2}(2)}} + {n_{C{O_2}(3)}} = {n_{C{O_2}(2)}} + 2{n_{CaC{O_3}(4)}} = 0,15 + 2.0,06 = 0,27\,(mol)} \)

\( \Rightarrow {n_{MC{O_3}}} = {n_{C{O_2}(1)}} = 0,27\,(mol)\)

Gọi x, y, z lần lượt là số mol của MgCO₃; CaCO₃; BaCO₃ trong 100 g hỗn hợp

\( \Rightarrow x + y + z = \frac{{100.0,27}}{{25}} = 1,08 \Rightarrow y + z = 108 - x\,\,(*)\)

Có: 84x + 100x + 197z = 100 → 100y + 197z = 100 – 84x (**)

\({M_{CaC{O_3}}} < {\overline M _{CaC{O_3},BaC{O_3}}} < {M_{BaC{O_3}}}\)

\( \Rightarrow 100 < \frac{{100y + 197z}}{{y + z}} < 197\)

Thế (*) và (**) vào ta có: \( \Rightarrow 100 < \frac{{100 - 84x}}{{1,08 - x}} < 197\)

\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}100.(1,08 - x) < 100 - 84x\\100 - 84x < 197.(1,08 - x)\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}108 - 100x < 100 - 84x\\100 - 84x < 212,76 - 197x\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}8 < 16x\\113x < 112,76\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}0,5 < x\\x < 0,9979\end{array} \right.\)

→ 0,5 < x < 0,9979

Nhân cả các vế với 84

→ 42 < 84x < 83,82

Phần trăm khối lượng của MgCO₃ trong hh là: \(\% {m_{MgC{O_3}}} = \frac{{{m_{MgC{O_3}}}}}{{{m_{hh}}}}.100\% \Rightarrow \frac{{42}}{{100}}.100\% < \frac{{84x}}{{100}}.100\% < \frac{{83,82}}{{100}}.100\% \)

\( \Rightarrow 42\% < \% {m_{MgC{O_3}}} < 82,83\% \)

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link