Hấp thụ hoàn toàn 2,24 lít khí CO2 vào dung dịch chứa x mol NaOH và y mol Na2CO3, thu được dung

Câu hỏi số 683673:

Vận dụng

Hấp thụ hoàn toàn 2,24 lít khí CO₂ vào dung dịch chứa x mol NaOH và y mol Na₂CO₃, thu được dung dịch X. Chia X thành hai phần bằng nhau. Cho từ từ phần một vào 60 ml dung dịch HCl 1M, phản ứng hoàn toàn thu được 1,008 lít khí CO₂. Cho phần hai phản ứng hết với dung dịch Ba(OH)₂ dư, thu được 14,775 gam kết tủa. Tỉ lệ x : y là

A. 1 : 1.

B. 2 : 1.

C. 2 : 3.

D. 8 : 5.

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:683673

Phương pháp giải

- Phần 1 + HCl:

\( \to {\rm{ }}{{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{O}}_2}}} < {{\rm{n}}_{{\rm{HCl}}}} < 2{{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{O}}_2}}}\) nên X chứa \({\rm{CO}}_3^{2 - }{\rm{ ; HCO}}_3^ - .\)

n_HCl = \({\rm{2}}{{\rm{n}}_{{\rm{CO}}_3^{2 - }{\rm{ pu}}}}{\rm{ + }}{{\rm{n}}_{{\rm{HCO}}_3^ - {\rm{ pu}}}}\)

\({{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{O}}_2}}}{\rm{ = }}{{\rm{n}}_{{\rm{CO}}_3^{2 - }{\rm{ pu}}}}{\rm{ + }}{{\rm{n}}_{{\rm{HCO}}_3^ - {\rm{ pu}}}}\)

Mỗi phần chứa \({\rm{CO}}_3^{2 - }{\rm{(k}}{{\rm{n}}_{{\rm{CO}}_3^{2 - }}}{\rm{) ; HCO}}_3^ - {\rm{ (k}}{{\rm{n}}_{{\rm{HCO}}_3^ - }}{\rm{)}}.\)

- Phần 2 + dung dịch Ba(OH)₂ dư:

\( \Rightarrow {\rm{ }}{{\rm{n}}_{{\rm{BaC}}{{\rm{O}}_3}}} = {\rm{k}}{{\rm{n}}_{{\rm{CO}}_3^{2 - }}} + {\rm{k}}{{\rm{n}}_{{\rm{HCO}}_3^ - }}\). Giải k để tính số mol \({\rm{CO}}_3^{2 - }{\rm{ ; HCO}}_3^ - \) mỗi phần.

Bảo toàn điện tích dung dịch X: \({{\rm{n}}_{{\rm{N}}{{\rm{a}}^ + }}} = 2{{\rm{n}}_{{\rm{CO}}_3^{2 - }}}{\rm{ + }}{{\rm{n}}_{{\rm{HCO}}_3^ - }}\)

Bảo toàn nguyên tố Na: \({{\rm{n}}_{{\rm{N}}{{\rm{a}}^ + }}} = {{\rm{n}}_{{\rm{NaOH}}}}{\rm{ + 2}}{{\rm{n}}_{{\rm{N}}{{\rm{a}}_2}{\rm{C}}{{\rm{O}}_3}}}\)

Bảo toàn nguyên tố C: \({{\rm{n}}_{\rm{C}}} = {{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{O}}_2}}} + {{\rm{n}}_{{\rm{N}}{{\rm{a}}_2}{\rm{C}}{{\rm{O}}_3}}} = 0,1 + {\rm{y}} = {{\rm{n}}_{{\rm{CO}}_3^{2 - }}} + {{\rm{n}}_{{\rm{HCO}}_3^ - }}\)

Giải chi tiết

Phần 1 + HCl (0,06 mol) \( \to {\rm{ }}{{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{O}}_2}}} = 0,045{\rm{ (mol)}}\)

Vì \({{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{O}}_2}}} < {{\rm{n}}_{{\rm{BaC}}{{\rm{O}}_3}}}\) nên HCl đã phản ứng hết.

n_HCl = 0,06 (mol); \({{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{O}}_2}}} = 0,045{\rm{ (mol)}}\) \( \to {\rm{ }}{{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{O}}_2}}} < {{\rm{n}}_{{\rm{HCl}}}} < 2{{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{O}}_2}}}\)nên X chứa \({\rm{CO}}_3^{2 - }{\rm{; HCO}}_3^ - .\)

Gọi số mol \({\rm{CO}}_3^{2 - }{\rm{; HCO}}_3^ - \)đã phản ứng lần lượt là a, b mol.

n_HCl = \({\rm{2}}{{\rm{n}}_{{\rm{CO}}_3^{2 - }{\rm{ pu}}}}{\rm{ + }}{{\rm{n}}_{{\rm{HCO}}_3^ - {\rm{ pu}}}}\)= 2a + b = 0,06(1)

\({{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{O}}_2}}}{\rm{ = }}{{\rm{n}}_{{\rm{CO}}_3^{2 - }{\rm{ pu}}}}{\rm{ + }}{{\rm{n}}_{{\rm{HCO}}_3^ - {\rm{ pu}}}}\)= a + b = 0,045(2)

Từ (1), (2) suy ra a = 0,015 (mol); b = 0,03 (mol).

Vậy mỗi phần chứa \({\rm{CO}}_3^{2 - }{\rm{(ka); HCO}}_3^ - {\rm{ (kb)}}.\)

Phần 2 + dung dịch Ba(OH)₂ dư:

\( \Rightarrow {\rm{ }}{{\rm{n}}_{{\rm{BaC}}{{\rm{O}}_3}}} = {\rm{ka}} + {\rm{kb}} = 0,075{\rm{ (mol)}} \Rightarrow 0,045{\rm{k}} = 0,075 \Rightarrow {\rm{k}} = \dfrac{5}{3}\)

Vậy X chứa \({\rm{CO}}_3^{2 - }{\rm{(2ka}} = 0,05{\rm{ mol); HCO}}_3^ - {\rm{ (2kb}} = 0,1{\rm{ mol)}}.\)

Bảo toàn điện tích dung dịch X: \({{\rm{n}}_{{\rm{N}}{{\rm{a}}^ + }}} = 2{{\rm{n}}_{{\rm{CO}}_3^{2 - }}}{\rm{ + }}{{\rm{n}}_{{\rm{HCO}}_3^ - }} = 0,2{\rm{ (mol)}}\)

Bảo toàn nguyên tố Na: \({{\rm{n}}_{{\rm{N}}{{\rm{a}}^ + }}} = {{\rm{n}}_{{\rm{NaOH}}}}{\rm{ + 2}}{{\rm{n}}_{{\rm{N}}{{\rm{a}}_2}{\rm{C}}{{\rm{O}}_3}}} = {\rm{x}} + 2{\rm{y}} = 0,2{\rm{ (mol)}}\)

⟹ x = 0,1 mol; y = 0,05 mol.

Vậy x : y = 0,1 : 0,05 = 2 : 1.

Đáp án cần chọn là: B

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.