Hấp thụ V lít CO2 vào 150 ml dung dịch X chứa NaOH 1M và NaHCO3 0 5 m

Chúc bạn học tốt!!!

Đáp án:

`m_{Na_2CO_3}=5,3g`

`m_{NaHCO_3}=29,4g`

Giải thích các bước giải:

`n_{CO_2}=5,6÷22,4=0,25 mol`

`n_{NaOH}=0,15.1=0,15 mol`

`n_{Na_2CO_3}=0,15.1=0,15 mol`

Thứ tự các phản ứng: Đầu tiên, `CO_2` td `NaOH` tạo muối trung hòa, sau đó muối trung hòa mới tạo ra cộng với ban đầu td với `CO_2` tạo muối axit

Ta có:

`CO_2 + 2NaOH \to Na_2CO_3 + H_2O`

Theo pt:

`n_{Na_2CO_3}=n_{CO_2}=1/2 . n_{NaOH}=1/2 . 0,15=0,075 mol`

Tổng số mol `Na_2CO_3` là:

`n_{Na_2CO_3}=0,15+0,075=0,225 mol`

Số mol `CO_2` còn lại:

`n_{CO_2}=0,25-0,075=0,175 mol`

`CO_2 + Na_2CO_3 + H_2O \to 2NaHCO_3`

Do `n_{Na_2CO_3}>n_{CO_2}` nên `Na_2CO_3` còn dư

Dung dịch `X` gồm `NaHCO_3, Na_2CO_3 `

Theo pt:

`n_{Na_2CO_3.pư}=n_{CO_2}=0,175 mol`

`=> n_{Na_2CO_3.dư}=0,225-0,175=0,05 mol`

`n_{NaHCO_3 }=2.n_{CO_2}=2.0,175=0,35 mol`

Khối lượng các muối trong `X` là:

`m_{Na_2CO_3}=0,05.106=5,3g`

`m_{NaHCO_3}=0,35.84=29,4g`

nNaOH = 0,2 và nNa2CO3 = 0,1

Nếu sản phẩm là NaHCO3 —> nNaHCO3 = 0,4 —> mNaHCO3 = 33,6

Nếu sản phẩm là Na2CO3 —> nNa2CO3 = 0,2 —> mNa2CO3 = 21,2

Do m rắn = 19,9 < 21,2 —> Sản phẩm là Na2CO3 (a) và NaOH dư (b)

m rắn = 106a + 40b = 19,9

Bảo toàn Na —> 2a + b = 0,4

—> a = 0,15 và b = 0,1

Bảo toàn C —> nCO2 = a – 0,1 = 0,05

—> V = 1,12 lít

Giải chi tiết:

nNaOH = 0,2 mol

nNa2CO3 = 0,1 mol

- Nếu sau phản ứng chỉ có Na2CO3 thì bảo toàn Na có:

nNa2CO3 = \(\frac{1}{2}\).(0,2 + 2.0,1) = 0,2 → mchất tan = 0,2.106 = 21,2 gam > 19,9 gam → loại

- Nếu sau phản ứng chỉ thu được NaHCO3 thì bảo toàn Na có:

nNaHCO3 = 0,2 + 2.0,1 = 0,4 mol → mchất tan = 0,4.84 = 33,6 gam > 19,9 gam → loại

*Trường hợp 1: Chất tan sau phản ứng có NaOH và Na2CO3

Bảo toàn C có nNa2CO3 sau phản ứng = nNa2CO3 trước phản ứng + nCO2 =  0,1 + \(\frac{V}{{22,4}}\)mol

Bảo toàn Na có nNaOH sau phản ứng = nNaOH trước phản ứng + 2nNa2CO3 trước phản ứng - 2nNa2CO3 sau  phản ứng

→ nNaOH sau phản ứng = 0,2 + 2.0,1  - 2.(0,1 + \(\frac{V}{{22,4}}\)) =0,2 - 2.\(\frac{V}{{22,4}}\)

Khối lượng chất tan sau phản ứng là: mchất tan = mNa2CO3 sau phản  ứng + mNaOH sau phản ứng

            = 106.(0,1 + \(\frac{V}{{22,4}}\)) + 40.(0,2 - 2. \(\frac{V}{{22,4}}\)) = 19,9 gam

→ V = 1,12 lít (thỏa mãn \(\frac{V}{{22,4}}\)< 0,1 để nNaOH > 0)

*Trường hợp 2: Chất tan sau phản ứng có Na2CO3 và NaHCO3 với số mol là a và b mol

+ Bảo toàn Na có 2nNa2CO3 sau phản ứng + nNaHCO3 sau phản ứng = 2nNa2CO3 trước phản ứng + nNaOH

→ 2a + b = 0,2 + 0,1.2 = 0,4 (1)

+ Lại có mchất tan = 19,9 = 106a + 84b (2)

Từ (1)(2) có a = 0,22 và b = - 0,042 → loại 

Đáp án C

Hấp thụ hoàn toàn V lít CO2 (đktc) vào bình đựng 200 ml dung dịch NaOH 1M và Na2CO3 0,5M. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 19,9 gam chất rắn khan. Giá trị của V là :

Câu 3936 Vận dụng

Hấp thụ hoàn toàn V lít CO2 (đktc) vào bình đựng 200 ml dung dịch NaOH 1M và Na2CO3 0,5M. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 19,9 gam chất rắn khan. Giá trị của V là :

Đáp án đúng: b

Phương pháp giải

TH1: Giả sử CO2 phản ứng hết, sau phản ứng thu được NaHCO3 và Na2CO3

+) Bảo toàn nguyên tử Na: nNa+ trước phản ứng = nNaHCO3 + 2.nNa2CO3

TH2: Giả sử CO2 hết, NaOH dư => sau phản ứng thu được Na2CO3 (x mol) và NaOH dư (y mol)

+) Bảo toàn Na: nNa+ trước phản ứng = 2.nNa2CO3 + nNaOH dư

+) mrắn khan = mNa2CO3 + mNaOH

+) Bảo toàn C: nCO2 + nNa2CO3 phản ứng = nNa2CO3 sau phản ứng

Phương pháp giải bài tập CO2 tác dụng với dung dịch kiềm --- Xem chi tiết

...