PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN CO2 TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH KIỀM
I- Lý thuyết và phương pháp giải
1. Bài toán CO2, SO2 dẫn vào dung dịch NaOH, KOH
- Khi cho CO2 (hoặc SO2) tác dụng với dung dịch NaOH đều xảy ra 3 khả năng tạo muối:
CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O (1)
CO2 + NaOH → NaHCO3 (2)
Đặt T = nnaOH : nCO2
- Nếu T = 2 : chỉ tạo muối Na2CO3
- Nếu T ≤ 1: chỉ tạo muối NaHCO3
- Nếu 1 < T < 2 : tạo cả muối NaHCO3 và Na2CO3
* Có những bài toán không thể tính T. Khi đó phải dựa vào những dữ kiện phụ để tìm ra khả năng tạo muối.
- Hấp thụ CO2 vào NaOH dư ( KOH dư )chỉ tạo muối trung hòa Na2CO3 (K2CO3)
- Hấp thụ CO2 vào NaOH chỉ tạo muối Na2CO3, Sau đó thêm BaCl2 vào thấy kết tủa. Thêm tiếp Ba(OH)2 dư vào thấy xuất hiện thêm kết tủa nữa → Tạo cả 2 muối Na2CO3 và NaHCO3
- Chất hấp thụ vào bình NaOH tăng :
m bình tăng = m dd tăng = m chất hấp thụ ( CO2 + H2O có thể có )
- Trong trường hợp không có các dữ kiện trên thì chia trường hợp để giải.
2. Bài toán CO2, SO2 dẫn vào dung dịch Ca(OH)2, Ba(OH)2:
Do ta không biết sản phẩm thu được là muối nào nên phải tính tỉ lệ T:
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O (1)
Ca(OH)2 + 2CO2 → Ca(HCO3)2 (2)
Đặt T = nCO2 : nCa(OH)2
- Nếu T ≤ 1: chỉ tạo muối CaCO3
- Nếu T = 2 : chỉ tạo muối Ca(HCO3)2
- Nếu 1 < T < 2: tạo cả muối CaCO3 và Ca(HCO3)2
- Hấp thụ CO2 vào nước vôi trong thấy có kết tủa, thêm NaOH dư vào thấy có kết tủa nữa suy ra có sự tạo cả CaCO3 và Ca(HCO3)2
- Hấp thụ CO2 vào nước vôi trong thấy có kết tủa, lọc bỏ kết tủa rồi đun nóng nước lọc lại thấy kết tủa nữa suy ra có sự tạo cả CaCO3 và Ca(HCO3)2.
- Nếu không có các dữ kiện trên ta phải chia trường hợp để giải.
* Khi những bài toán không thể tính T ta dựa vào những dữ kiện phụ để tìm ra khả năng tạo muối.
- Hấp thụ CO2 vào nước vôi dư thì chỉ tạo muối CaCO3.
* Sự tăng giảm khối lượng dung dịch : Khi cho sản phẩm cháy vào bình Ca(OH)2 hay Ba(OH)2.
m bình tăng = m hấp thụ
m dd tăng = m hấp thụ - m kết tủa
m dd giảm = m kết tủa – m hấp thụ
II- Bài tập vận dụng
Bài 1: Hấp thụ hoàn toàn 0,16 mol CO2 vào 2 lít dd Ca(OH)2 0,05 M thu được kết tủa X và dd Y. Cho biết khổi lượng dd Y tăng hay giảm bao nhiêu so với dd Ca(OH)2 ban đầu?
Hướng dẫn:
nCa(OH)2 = 0,05.2=0,1 mol
T = nCO2 : nCa(OH)2 = 0,16/0,1 = 1,6 → 1 < T < 2 → tạo cả muối CaCO3 và Ca(HCO3)2
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O
0,1……….0,1…………0,1
→ Số mol CO2 dùng để hòa tan kết tủa là: 0,16 – 0,1 = 0,06 mol
CO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2
0,06 → 0,06
→ Số mol kết tủa còn lại là: 0,1 – 0,06 = 0,04 mol
→ m ↓ = mCaCO3 = 0,04.100 = 4g
→ mdd tăng = mCO2 - mCaCO3 = 0,16.44 - 4 = 3,04g
Bài 2: 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:
Dd sau phản ứng đun nóng lại có kết tủa → có Ca(HCO3)2 tạo thành
nCaCO3 = 6/100 = 0,06 mol
BTNT Ca: 0,1 = nCaCO3 + nCa(HCO3)2 = 0,06 + nCa(HCO3)2 → nCa(HCO3)2 = 0,04 mol
BTNT C: nCO2 = nCaCO3 + 2nCa(HCO3)2 = 0,06 + 2.0,04 = 0,14 mol
→ V = 0,14. 22,4 = 3,136 lít
Bài 3: 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:
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- Bài tập trắc nghiệm
Bài 1: Cho V lít (đktc) CO2 tác dụng với 200 ml dung dịch Ca(OH)2 1M thu được 10 gam kết tủa. Vậy thể tích V của CO2 là
A. 2,24 lít. B. 6,72 lít.
C. 8,96 lít. D. 2,24 hoặc 6,72 lít
Bài 2: Dẫn V lít khí CO2 ( ở đktc) qua 500 ml dung dịch Ca(OH)2 nồng x M , sau phản ứng thu được 3 gam kết tủa và dung dịch A. Đun nóng dung dịch A thu được thêm 2 gam kết tủa nữa. Giá trị của V và x là
A. 1,568 lit và 0,1 M B. 22,4 lít và 0,05 M
C. 0,1792 lít và 0,1 M D. 1,12 lít và 0,2 M
---(Để xem nội dung đầy đủ của tài liệu các em vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy)---
Trên đây là trích dẫn một phần nội dung tài liệu Phương pháp giải toán CO2 tác dụng với dung dịch kiềm môn Hóa học 9. Để xem thêm nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.
Ngoài ra các em học sinh có thể tham khảo các tài liệu cùng chuyên mục:
