1. Dung dịch A chứa đồng thời hai bazo NaOH và Ba(OH)2. a. Dẫn từ từ khí CO2 vào dung dịch A tới

Câu hỏi số 343804:

Vận dụng cao

1. Dung dịch A chứa đồng thời hai bazo NaOH và Ba(OH)₂.

a. Dẫn từ từ khí CO₂ vào dung dịch A tới dư. Nếu hiện tượng và viết phương trình phản ứng.

b. Hấp thụ hết 7,392 lít CO₂ (đktc) vào 200 ml dung dịch A chứa NaOH 1M và Ba(OH)₂ 0,5M thu được m gam kết tủa. Xác định giá trị của m

2. Hòa tan hoàn toàn 15,61 gam hỗn hợp X gồm K, Ba và K₂O vào nước, thu được 2,016 lít khí H₂(đktc) và dung dịch Y. Dẫn từ từ khí CO₂ vào dung dịch Y, khi thể tích CO₂ là V lít (đktc) thì kết tủa đạt tới cực đại và khi thể tích khí CO₂ là (V + 4,48) lít (đktc) thì kết tủa bắt đầu bị hòa tan. Tính số mol mỗi chất tan chứa trong dung dịch Y.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:343804

Phương pháp giải

a. CO₂ phản ứng với Ba(OH)₂ trước sau đó mới phản ứng với NaOH, sau đó mới hòa tan kết tủa

b. Tính toán theo thứ tự phương trình hóa học xảy ra

2. Đặt số mol của K, Ba và K₂O lần lượt là x, y, z (mol)

+ m_X = 39x + 137y + 94z = 15,61 (1)

2K + 2H₂O → 2KOH + H₂

x → x → 0,5x (mol)

Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ + H₂

y → y → y (mol)

K₂O + H₂O → 2KOH

z → 2z (mol)

=> n_H2 = 0,5x + y = 0,09 (2)

Vậy dung dịch Y chứa

+ Khi hấp thụ từ từ CO₂ vào dung dịch Y thứ tự các phản ứng là:

(1) CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ ↓ trắng + H₂O

(2) CO₂+ 2KOH → K₂CO₃ + H₂O

(3) CO₂ + K₂CO₃ + H₂O → 2KHCO₃

(4) CO₂ + BaCO₃↓ + H₂O → Ba(HCO₃)₂

Khi kết tủa đạt cực đại thì phản ứng (1) vừa hết

Khi kết tủa bắt đầu bị tan thì phản ứng (3) vừa hết

Đặt số mol vào phương trình tính toán sẽ ra được x, y, z.

Giải chi tiết

Hiện tượng khi dẫn từ từ khí CO₂ vào hỗn hợp dung dịch NaOH và Ba(OH)₂:

Ban đầu xuất hiện kết tủa trắng BaCO₃ sau đó kết tủa tan dần đến hết tạo dung dịch trong suốt không màu.

PTHH:

(1) CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ ↓ trắng + H₂O

(2) CO₂+ 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O

(3) CO₂ + Na₂CO₃ + H₂O → 2NaHCO₃

(4) CO₂ + BaCO₃↓ + H₂O → Ba(HCO₃)₂

n_CO2 = 7,392 : 22,4 = 0,33 mol; n_NaOH = 0,2 mol; n_Ba(OH)2 = 0,1 mol

(1) CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ ↓ trắng + H₂O

0,1 _{còn 0,23} ← 0,1 → 0,1

(2) CO₂+ 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O

0,1 _{còn 0,13} ← 0,2 → 0,1

(3) CO₂ + Na₂CO₃ + H₂O → 2NaHCO₃

0,1 _{còn 0,03} ← 0,1

(4) CO₂ + BaCO₃↓ + H₂O → Ba(HCO₃)₂

0,03 → 0,03

=> n_{BaCO3 còn lại}= 0,1 - 0,03 = 0,07 mol

=> m _{kết tủa}= m_BaCO3 = 0,07.197 = 13,79 gam

Đặt số mol của K, Ba và K₂O lần lượt là x, y, z (mol)

+ m_X = 39x + 137y + 94z = 15,61 (1)

+ Khi cho hỗn hợp X tan hết trong nước: n_H2 = 2,016 : 22,4 = 0,09 mol

2K + 2H₂O → 2KOH + H₂

x → x → 0,5x (mol)

Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ + H₂

y → y → y (mol)

K₂O + H₂O → 2KOH

z → 2z (mol)

=> n_H2 = 0,5x + y = 0,09 (2)

Vậy dung dịch Y chứa

+ Khi hấp thụ từ từ CO₂ vào dung dịch Y thứ tự các phản ứng là:

(1) CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ ↓ trắng + H₂O

(2) CO₂+ 2KOH → K₂CO₃ + H₂O

(3) CO₂ + K₂CO₃ + H₂O → 2KHCO₃

(4) CO₂ + BaCO₃↓ + H₂O → Ba(HCO₃)₂

Khi kết tủa đạt cực đại thì phản ứng (1) vừa hết

Khi kết tủa bắt đầu bị tan thì phản ứng (3) vừa hết

Đặt số mol vào các PTHH:

(1) CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ ↓ trắng + H₂O

y ← y → y (mol)

(2) CO₂+ 2KOH → K₂CO₃ + H₂O

0,5(x + 2z) ← x + 2z → 0,5(x + 2z) (mol)

(3) CO₂ + K₂CO₃ + H₂O → 2KHCO₃

0,5(x + 2z) ← 0,5(x + 2z) (mol)

Như vậy:

Khi kết tủa đạt cực đại => n_CO2 = y (mol) ứng với V lít

Khi kết tủa bắt đầu bị tan => n_CO2 = y + 0,5(x + 2z) + 0,5(x + 2z) = x + y + 2z (mol) ứng với (V + 4,48) lít

=> x + y + 2z = y + 4,48/22,4 (3)

Giải hệ (1) (2) (3) được x = 0,08; y = 0,05; z = 0,06

Vậy dung dịch Y chứa:

\(\left\{ \matrix{
{n_{KOH}} = x + 2z = 0,08 + 2.0,06 = 0,2\,(mol) \hfill \cr
{n_{Ba{{(OH)}_2}}} = y = 0,05\,(mol) \hfill \cr} \right.\)

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