- Hấp thụ CO2vào NaOH dư KOH dư chỉ tạo muối trung hòa Na2CO3K2CO3 - Hấp thụ CO2vào NaOH chỉ tạo muối Na2CO3, Sau đó thêm BaCl2 vào thấy kết tủa.. Thêm tiếp BaOH2dư vào thấy xuất hiện th
Trang 1HÓA HỌC 8 : CHUYÊN ĐỀ CO 2 TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH KIỀM I/ Lý thuyết và phương pháp giải
1 Bài toán CO 2 , SO 2 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 NaHCO3và 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 CO2vào NaOH dư (KOH dư) chỉ tạo muối trung hòa Na2CO3(K2CO3)
- Hấp thụ CO2vào NaOH chỉ tạo muối Na2CO3, Sau đó thêm BaCl2 vào thấy kết tủa Thêm tiếp Ba(OH)2dư 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 CO 2 , SO 2 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)
Trang 2Ca(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 CaCO3và Ca(HCO3)2
- Hấp thụ CO2vào nước vôi trong thấy có kết tủa, thêm NaOH dư vào thấy có kết tủa nữa suy ra có sự tạo cả CaCO3và Ca(HCO3)2
- Hấp thụ CO2vào 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 CaCO3và Ca(HCO3)2
- Nếu không có các dữ kiện trên ta phải chia trường hợp để giải
* Khi những bài toánkhông thể tính T ta dựa vào những dữ kiện phụ để tìm ra khả
năng tạo muối
- Hấp thụ CO2vào nước vôidư thì chỉ tạo muối CaCO3.
* Sự tăng giảm khối lượng dung dịch : Khi cho sản phẩm cháy vào bình Ca(OH)2hay Ba(OH)2
mbình tăng= mhấp thụ
mdd tăng= mhấp thụ - mkết tủa
mdd giảm= mkết tủa– mhấp thụ
3 Bài toán nghịch: Cho biết lượng sản phẩm, xác định lượng chất tham gia phản ứng.
Ví dụ: Biết rằng 2,24 lít khí CO2(ở đktc) tác dụng vừa đủ vơi 200ml NaOH tạo thành muối trung hiểu
a) Tính khối lượng muối thu được
b) Tính nồng độ mol của dung dịch NaOH đã dùng
Trang 3Hướng dẫn giải
Sản phẩm tạo thành muối trung hòa → là Na2CO3
Phương trình hóa học của phản ứng:
CO2+ 2NaOH → Na2CO3+ H2O
Số mol CO2: nCO2= 2,24/22,4 = 0,1 mol
a) Khối lượng Na2CO3tạo thành: mNa2CO3= 0,1.106 = 10,6 gam
b) Nồng độ mol dung dịch NaOH đã dùng: CMNaOH= 0,2/0,2 = 1 M
Tuy nhiên có nhiều trường hợp đề bài chỉ cho biết lượng kết tủa thu được sau phản ứng Dữ kiện này thường được áp dụng vào bài toán " Sục khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2/Ba(OH)2, từ lượng kết tủa CaCO3/BaCO3 xác định số mol CO2 hoặc Ca(OH)2/Ba(OH)2ban đầu"
Để tạo thành kết tủa, trong dung dịch phải tồn tại gốc =CO3→ Ứng với 2 trường như sau:
Trường hợp 1: 1 < T < 2: Phản ứng tạo ra cả 2 muối -HCO3và =CO3
Trường hợp 2: T ≤ 1: Phản ứng chỉ tạo ra = CO3, Ca(OH)2/Ba(OH)2dư
4 Bài toán cho biết trước số mol CO 2 và số mol kết tủa (=CO 3 )
Nếu n=CO3< nCO2=> Xảy ra trường hợp 1: Phản ứng tạo thành cả 2 muối
Nếu n=CO3= nCO2=> Xảy ra trường hợp 2: Phản ứng chỉ tạo =CO3
II/ Ví dụ minh họa
Bài 1: Hấp thụ hoàn toàn 0,16 mol CO2vào 2 lít dd Ca(OH)20,05 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)2ban đầu?
Hướng dẫn:
Trang 4nCa(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 CaCO3và Ca(HCO3)2 CO2+ Ca(OH)2→ CaCO3↓ + H2O
0,1……….0,1…………0,1
→ Số mol CO2dùng 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)21M 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)2tạo 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:
Trang 5Gọi 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 NaHMO3và Na2MO3
MO2+ 2NaOH→ Na2MO3+ H2O
0,75a 1,5a → 0,75a
MO2+ Na2MO3+ H2O → 2NaHMO3
0,25a → 0,25a 0,5a
→ Số mol muối Na2MO3và NaHMO3sau 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
Với chuyên đề: CO2tác dụng với dung dịch kiềm trên đây chúng ta có thể hiểu rõ về tính chất vật lý, tính chất hóa học, các phương trình phản ứng giữa CO2với dung dịch kiềm
III Bài tập CO2 tác dụng với dung dịch kiềm
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 răn khan Giá trị của m là
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
Trang 6Bài 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
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 răn 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 răn khan Giá trị của y là
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
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
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
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 răn khan Giá trị của a là
Bài 11(CĐ-2012): 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 răn 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
Trang 7gam chất răn khan Giá trị của m là
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
Bài 14: Hấp thụ hoàn toàn 3,36 lít khí CO2(đktc) vào 100ml dung dịch Ba(OH)21M, thu được m gam kết tủa Giá trị của m là
Bài 15(KA-07): 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
Bài 16 Đốt cháy hoàn toàn 8,8 gam FeS và 12 gam FeS2thu 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 FeS2trong O2 dư Hấp thụ toàn bộ khí thu được vào 100 ml dung dịch gồm NaOH 0,1 M và Ba(OH)20,05 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 O2dư thu được khí X Hấp thụ hoàn toàn khí
X vào 200 ml dung dịch gồm NaOH 0,1 M và Ba(OH)20,1 M Sau phản ứng thu được
Trang 8dung 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)2bằng
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
Xem thêm tài liệu tại đây:https://vndoc.com/tai-lieu-hoc-tap-lop-8