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`
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
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
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
...