Cho m gam CaCO3 vào dung dịch HCl dư, toàn bộ lượng khí CO2 thoát ra được hấp thụ hết vào

Câu hỏi số 541320:

Vận dụng cao

Cho m gam CaCO₃ vào dung dịch HCl dư, toàn bộ lượng khí CO₂ thoát ra được hấp thụ hết vào dung dịch X chứa (NaOH 0,5M, Na₂CO₃ 1M) thu được dung dịch Y. Chia dung dịch Y thành 2 phần bằng nhau:

- Cho từ từ dung dịch HCl vào phần 1 thu được 4,48 lít CO₂ (đktc) và dung dịch Z. Cho dung dịch Ca(OH)₂ dư vào dung dịch Z thu được 15 gam kết tủa.

- Cho phần 2 vào dung dịch BaCl₂ dư thu được 29,55 gam kết tủa.

Giá trị của m là

A. 20 gam.

B. 28 gam.

C. 30 gam.

D. 32 gam.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:541320

Phương pháp giải

Sử dụng bảo toàn nguyên tố.

Giải chi tiết

Cách 1:

\(C{O_2} + \left\{ \begin{array}{l}NaOH:x\\N{a_2}C{O_3}:2{\rm{x}}\end{array} \right. \to dd\,Y\left[ \begin{array}{l}T{H_1}\left\{ \begin{array}{l}N{a_2}C{O_3}\\NaO{H_{du}}\end{array} \right.\\T{H_2}\left\{ \begin{array}{l}N{a_2}C{O_3}\\NaHC{O_3}\end{array} \right.\end{array} \right.\)

Xét TH₂: Dung dịch Y gồm Na₂CO₃ và NaHCO₃

Phần 2: \(Y\left\{ \begin{array}{l}N{a_2}C{O_3}\\NaHC{O_3}\end{array} \right. + BaC{l_2}du \to BaC{O_3}:0,3\)

⟹ n_Na2CO3 = n_BaCO3 = 0,3 (mol).

Phần 1: Dung dịch Y + HCl → CO₂ + dung dịch Z

Dung dịch Z + Ca(OH)₂ → CaCO₃: 0,15 (mol)

⟹ Dung dịch Z có chứa HCO₃^-.

H⁺ + CO₃^2- → HCO₃^- + H₂O

H⁺ + HCO₃^- → CO₂ + H₂O

0,2 ← 0,2 ← 0,2 (mol)

HCO₃^- + OH^- → CaCO₃ + H₂O

0,15 ← 0,15 (mol)

⟹ n_C ₍₁₎ = 0,15 + 0,2 = 0,35 (mol)

⟹ n_C = 2.0,35 = 0,7 (mol)

⟹ n_NaHCO3 = 0,7 - 0,3 = 0,4 (mol)

BTNT Na: n_NaOH + n_Na2CO3 = n_{NaHCO3 (Y)} + 2n_{Na2CO3 (Y)}⟹ x + 2.2x = 0,4 + 0,3.2 = 1 ⟹ x = 0,2

BTNT C: n_CO2 + n_Na2CO3 = n_{Na2CO3 (Y)} + n_{NaHCO3 (Y)} ⟹ n_CO2 = 0,4 + 0,3 - 2x = 0,4 + 0,3 - 2.0,2 = 0,3 (mol)

⟹ n_CaCO3 = n_CO2 = 0,3 (mol) ⟹ m_CaCO3 = 0,3.100 = 30 (g).

Cách 2:

Phần 1:

\(\left\{ \begin{array}{l}CaC{O_3}:0,15\\C{O_2}:0,2\end{array} \right. \to \Sigma {n_C} = 0,35\left( {mol} \right)\)

Phần 2: n_BaCO3 = 0,15 mol = n_Na2CO3

Mỗi phần Y chứa: \(\left\{ \begin{array}{l}{Na_2}C{O_3}:0,15\\NaHC{O_3}:0,2\end{array} \right.\) ⟹ Dung dịch Y ban đầu: \(\left\{ \begin{array}{l}{Na_2}C{O_3}:0,3\\NaHC{O_3}:0,4\end{array} \right.\)

Giả sử X chứa n_NaOH = x mol; n_Na2CO3 = 2x mol

Bảo toàn Na ⟹ x + 2.2x = 2.0,3 + 0,4 ⟹ x = 0,2

⟹ n_{NaOH (X)} = 0,2 mol; n_{Na2CO3 (X)} = 0,4 mol

Bảo toàn C ⟹ n_CO2 = Σn_{C (Y)} - n_{Na2CO3 (X)} = 0,7 - 0,4 = 0,3 mol

⟹ m = 30 gam.

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.