I. KIẾN THỨC CẦN NẮM
1. Xác định muối tạo thành khi biết số mol của CO2 và số mol OH-
CO2 + 2OH- → CO32- + H2O (1)
CO2 + OH- → HCO3- (2)
Gọi T = nOH-/nCO2
- Nếu T < hoặc = 1 : chỉ tạo muối HCO3-
→ số mol HCO3- = số mol OH-
- Nếu T > hoặc = 2 : tạo muối CO32- và OH- dư
→ số mol CO32- = số mol CO2
- Nếu 1 < T < 2 : tạo cả muối HCO3- và CO32-
→ Số mol CO32- = số mol OH- - số mol CO2
Số mol HCO3- = số mol CO2 – số mol CO32-
2. Xác định số mol của Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 khi biết số mol của CO2 và số mol kết tủa.
- Nếu số mol kết tủa = số mol của CO2
→ số mol kết tủa = số mol CO2.
- Nếu số mol kết tủa < số mol của CO2
→ số mol kết tủa = số mol OH- - số mol CO2.
3. Xác định số mol của CO2 khi biết số mol của OH- và số mol kết tủa (đối với Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2)
- Nếu số mol kết tủa = số mol Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2
→ số mol CO2 = số mol kết tủa.
- Nếu số mol kết tủa < số mol Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 →
Có 2 trường hợp xảy ra:
+ Trường hợp 1: Lượng CO2 vừa đủ để tạo kết tủa (sản phẩm tạo thành muối cacbonat trung hòa và OH- dư)
→ số mol kết tủa = số mol của CO2
+ Trường hợp 2: Lượng CO2 làm tan kết tủa một phần (sản phẩm tạo thành là hỗn hợp 2 muối)
→ số mol CO2 = số mol OH- - số mol kết tủa
Lưu ý:
- Bài tập dạng SO2 sẽ được giải tương tự CO2
- Nếu là hỗn hợp của NaOH và Ca(OH)2 thì cách làm vẫn không đổi tuy nhiên cần phải so sánh số mol của CO32- và Ca2+
Ca2+ + CO32- → CaCO3
II. VÍ DỤ MINH HỌA
Ví dụ 1: Cho V lít CO2 ( đktc) tác dụng 500ml dung dịch Ca(OH)2 0,5M tạo thành 10 gam kết tủa . Tính giá trị của V?
Hướng dẫn giải
nCa(OH)2 = 0,5.0,5 = 0,25 mol
⇒ nOH- = 2.nCa(OH)2 = 0,25.2 = 0,5 mol
nCaCO3 = 0,1 mol
Đây là bài toán nghịch, mà nOH- > 2.nCaCO3 nên bài toán trên có thể xảy ra 2 trường hợp:
- Trường hợp 1: nCO2 = n↓ = 0,1 mol
Thể tích CO2 tham gia phản ứng là: V = 0,1.22,4 = 2,24 lít
- Trường hợp 2: ( nCaCO3 < nCa(OH)2)
tạo thành 2 muối của CO32- và HCO3-
nCO2 = 0,25 – 0,1 = 0,15 → V = 3,36 lit
Vậy giá trị của V là 2,24 lít hoặc 3,36 lít
Ví dụ 2. Hấp thụ hoàn toàn 3,584 lít CO2 (đktc) vào 2 lít dd Ca(OH)2 0,05 M thu được kết tủa X và dd Y. Tính khối lượng kết tủa thu được.
Hướng dẫn giải
T = nOH/nCO2=1,25 → tạo thành 2 muối
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O
x x x
2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2
2y y y
\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}
{x + 2y = 0,16}\\
{x + y = 0,1}
\end{array}} \right. \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}
{x = 0,04}\\
{y = 0,06}
\end{array}} \right.\)
m↓ = 0,04*100=4 gam
Ví dụ 3: Thổi V lít khí CO2 (đktc) vào 100ml dd Ca(OH)2 1M thu được 6g kết tủa. Lọc kết tủa đun nóng dd lại thấy có kết tủa nữa. Tìm V?
Hướng dẫn giải
nCaCO3 =6/100 = 0,06 mol
Do đun nóng lại thu được thêm kết tủa => nên có Ca(HCO3)2
nCaCO3 tạo thêm là 4/100 = 0,04 mol
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O
0,06 0,06 0,06
2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2
Ca(HCO3)2 → CaCO3 + CO2 + H2O
0,04 0,04
→ nCO2 ở phản ứng 2 là 0,04.2 =0 ,08 mol
→ nCO2= 0,06 + 0,08 = 0,14 mol
→ V = 0,14.22,4 = 3,136 lít
Ví dụ 4: V lít khí CO2 (đktc) vào 1,5 lít Ba(OH)2 0,1M được 19,7 gam kết tủa. Giá trị lớn nhất của V là?
A. 1,12
B. 2,24
C. 4,48
D. 6,72
Hướng dẫn giải
Khi sục CO2 vào 0,15 mol Ba(OH)2 thu được 0,1 mol kết tủa BaCO3
Thì có thể xảy ra 2 trường hợp có kết tủa.
Trường hợp 1:
CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O.
→ n(CO2) = n(BaCO3) = 0,1. → V = 2,24 lít.
Trường hợp 2:
CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O
0,1
2CO2 + Ba(OH)2 → Ba(HCO3)2.
0,1 0,05
→ n(CO2) = 0,1 + 0,1 = 0,2. → V = 4,48 lít
Nên V max = 4,48 lít.
Ví dụ 5: A là hh khí gồm CO2, SO2, d(A/H2) = 27. Dẫn a mol hh khí A qua bình đựng 1 lít dd NaOH 1,5aM. Sau phản ứng cô cạn cẩn thận dd thu được m gam muối khan. Tìm m theo a?
Hướng dẫn giải
Gọi CT chung của 2 oxit MO2
d(A/H2) = 27 → MMO2 =27.2 = 54 → M = 22(g)
nNaOH = 1,5a.1 = 1,5a mol
Ta có: T = nNaOH:nCO2 = 1,5a/a = 1,5 → tạo cả muối NaHMO3 và Na2MO3
MO2 + 2NaOH→ Na2MO3 + H2O
0,75a 1,5a → 0,75a
MO2 + Na2MO3 + H2O → 2NaHMO3
0,25a → 0,25a 0,5a
→ Số mol muối Na2MO3 và NaHMO3 sau phản ứng lần lượt là: 0,5a; 0,5a
Sau phản ứng thu được khối lượng muối khan là:
m = mNa2MO3 + mNaHMO3 = 0,5a.(23.2 + 22 + 48) + 0,5.a(24 + 22 + 48) = 105a
III. LUYỆN TẬP
Bài 1: Hấp thụ hoàn toàn 3,36 lít CO2 (đktc) vào 200ml dung dịch NaOH 1M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam muối. Giá trị của m là
A. 13,7.
B. 5,3.
C. 8,4.
D. 15,9.
Bài 2: Hấp thụ hoàn toàn 5,6 lít CO2 (đktc) vào 300ml dung dịch KOH 1M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X. Cô cạn dung dịch X, thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là
A. 20,0.
B. 6,9.
C. 26,9.
D. 9,6.
Bài 3: Hấp thụ hoàn toàn 2,24 lít khí CO2 (đktc) vào 300ml dung dịch NaOH 1M, thu được dung dịch A. Cô cạn dụng dịch A thu được a gam muối. Giá trị của a là
A. 8,4.
B. 14,6.
C. 4,0.
D. 10,6.
Bài 4: Hấp thụ hoàn toàn 3,36 lít khí CO2 (đktc) vào 400ml dung dịch KOH 1M, thu được x gam muối. Giá trị của x là
A. 5,6.
B. 20,7.
C. 26,3.
D. 27,0.
Bài 5: Hấp thụ hoàn toàn 0,448 lít CO2 (đktc) vào 300ml dung dịch NaOH 0,2M, thu được dung dịch X. Cô cạn toàn bộ dung dịch X thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là
A. 2,92.
B. 2,12.
C. 0,8.
D. 2,21.
Bài 6: Hấp thụ hoàn toàn 1,792 lít khí CO2 (đktc) vào 200ml dung dịch KOH 1M, thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y, thu được y gam chất rắn khan. Giá trị của y là
A. 11,04.
B. 2,24.
C. 13,28.
D. 4,22.
Bài 7: Cho 2,24 lít khí CO2 (đktc) đi qua 500ml dung dịch NaOH 0,1M thu được dung dịch X. Cô cạn dung dịch X, thu được m gam muối khan. Giá trị của m là
A. 4,2.
B. 8,4.
C. 10,6.
D. 5,3.
Bài 8: Cho 8,96 lít khí CO2 (đktc) đi qua 300ml dung dịch KOH 1M thu được dung dịch Y. Khối lượng muối thu được khi cô cạn dung dịch Y là
A. 40,0 gam.
B. 55,2 gam.
C. 41,4 gam.
D. 30,0 gam.
Bài 9: Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít khí CO2 (đktc) vào 100ml dung dịch gồm NaOH 1M và KOH 2M, thu được dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan. Giá trị của m là
A. 12,1.
B. 10,1.
C. 22,2.
D. 21,1.
Bài 10: Hấp thụ hoàn toàn 3,36 lít khí CO2 (đktc) vào 200ml dung dịch gồm NaOH 0,5M và KOH 0,5M, thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y, thu được a gam chất rắn khan. Giá trị của a là
A. 35,1.
B. 15,3.
C. 13,5.
D. 31,5.
Bài 11: Hấp thụ hoàn toàn 0,336 lít khí CO2 (đktc) vào 200 ml dung dịch gồm NaOH 0,1M và KOH 0,1M thu được dung dịch X. Cô cạn toàn bộ dung dịch X thu được bao nhiêu gam chất rắn khan?
A. 2,58 gam.
B. 2,22 gam.
C. 2,31 gam.
D. 2,44 gam.
Bài 12: Hấp thụ hoàn toàn 0,448 lít khí CO2 (đktc) vào 100ml dung dịch gồm NaOH 0,2M và KOH 0,3M, thu được dung dịch Y. Cô cạn cẩn thận dung dịch Y, thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là
A. 3,0.
B. 2,0.
C. 1,5.
D. 4,0.
Bài 13: Hấp thụ hoàn toàn 2,24 lít khí CO2 (đktc) vào 100ml dung dịch Ca(OH)2 0,75M, thu được a gam kết tủa. Giá trị của a là
A. 1,0.
B. 7,5.
C. 5,0.
D. 15,0.
Bài 14: Hấp thụ hoàn toàn 3,36 lít khí CO2 (đktc) vào 100ml dung dịch Ba(OH)2 1M, thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
A. 1,97.
B. 3,94.
C. 19,7.
D. 9,85.
Bài 15: Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lít khí CO2 (ở đktc) vào 2,5 lít dung dịch Ba(OH)2 nồng độ a mol/l, thu được 15,76 gam kết tủa. Giá trị của a là
A. 0,032.
B. 0,048.
C. 0,06.
D. 0,04.
Bài 16. Đốt cháy hoàn toàn 8,8 gam FeS và 12 gam FeS2 thu được khí. Cho khí này sục vào V ml dung dịch NaOH 25% (d=1,28 g/ml) được muối trung hòa. Giá trị tối thiểu của V là
A. 50 ml.
B. 75 ml.
C. 100 ml.
D. 120 ml.
Bài 17. Đốt cháy hoàn toàn 0,9 gam FeS2 trong O2 dư. Hấp thụ toàn bộ khí thu được vào 100 ml dung dịch gồm NaOH 0,1 M và Ba(OH)2 0,05 M thì thu được bao nhiêu gam kết tủa?
A. 1,080 gam
B. 2,005 gam
C. 1,6275 gam
D. 1,085 gam
Bài 18. Đốt cháy m gam FeS trong khí O2 dư thu được khí X. Hấp thụ hoàn toàn khí X vào 200 ml dung dịch gồm NaOH 0,1 M và Ba(OH)2 0,1 M. Sau phản ứng thu được dung dịch Y và 4,34 gam kết tủa. Khi cho dung dịch NaOH vào dung dịch X thì lại thấy có kết tủa Giá trị của m là:
A. 2,53 gam
B. 3,52 gam
C.3,25 gam
D. 1,76 gam
Bài 19. Sục hết 1,568 lít khí CO2 (đktc) vào 500 ml dung dịch NaOH 0,16M. Sau thí nghiệm được dung dịch A. Rót 250 ml dung dịch B gồm BaCl2 0,16M và Ba(OH)2 xM vào dung dịch A được 3,94 gam kết tủa và dung dịch C. Nồng độ xM của Ba(OH)2 bằng
A. 0,02M.
B. 0,025M.
C. 0,03M.
D. 0,015M.
Bài 20. Nung nóng m gam MgCO3 đến khi khối lượng không đổi thì thu được V lít khí CO2 (ở đktc). Hấp thụ hoàn toàn V lít CO2 vào 400 ml dung dịch Ca(OH)2 0,1 M thì thu được 2,5 gam kết tủa và dung dịch X. Cho dung dịch NaOH dư vào X thì thu được a gam kết tủa. Giá trị của V và a là:
A. 1,232 lít và 1,5 gam
B. 1,008 lít và 1,8 gam
C. 1,12 lít và 1,2 gam
D. 1,24 lít và 1,35 gam
ĐÁP ÁN PHẦN LUYỆN TẬP
| 1A | 2C | 3D | 4B | 5A |
| 6C | 7A | 8D | 9C | 10B |
| 11C | 12A | 13C | 14D | 15D |
| 16B | 17D | 18B | 19A | 20A |
Trên đây là phần trích dẫn Bài tập dạng CO2 tác dụng với dung dịch bazơ môn Hóa học 12 năm 2021, để xem toàn bộ nội dung chi tiết, mời các bạn cùng quý thầy cô vui lòng đăng nhập để tải về máy.
Chúc các em đạt điểm số thật cao trong kì thi sắp đến!
