Các dạng toán về cacbon và hợp chất của cacbon (Có hướng dẫn giải): Lý thuyết về cacbon và hợp chất của cacbon Bài toán về tính khử của CO Bài toán CO2 tác dụng với dung dịch kiềm Bài toán muối cacbonat tác dụng với axit
Trang 1CACBON VÀ HỢP CHẤT CACBON
Một số dạng thù hình:
- Kim cương: cấu trúc tứ diện đều, liên kết cộng hóa trị bền vững => cứng
- Than chì: cấu trúc lớp, liên kết giữa các lớp là lực tương tác yếu => mềm
- Cacbon vô định hình : cấu tạo xốp => có khả năng hấp phụ
Các mức oxi hoá: -4, 0, +2, +4
- Tính khử: - Tác dụng với oxi : C + O2 → CO2
C + CO2 → 2CO
- Tác dụng với hợp chất: Fe2O3 + 3C → 2 Fe + 3 CO
=> khử nhiều oxit kim loại (đứng sau Al) thành kim loại
- Tính oxi hóa: - Tác dụng với hidro: C + 2 H2 → CH4
- Tác dụng với kim loại → cacbua kim loại
4 Al + 3C → Al4C3 ( nhôm cacbua)
Ca + 2 C → CaC2 (canxi cacbua)
CACBON MONOOXIT (CO)
* Tính chất hóa học
a) CO là oxit trung tính (không tạo muối)
b) Tính khử mạnh: khử nhiều oxit kim loại (đứng sau Al) thành kim loại
* Điều chế
a) Trong công nghiệp : Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ (t0 ~ 1050oC)
C + H2O CO + H2Hỗn hợp khí tạo thành gọi là khí than ướt (44%CO; 45% H2; 5% H2O; 6% N2)
* Cho khí CO2 đi qua than nung đỏ : C + O2 → CO2
CO2 + O2 → 2 COHỗn hợp khí thu được gọi là khí lò gas (25% CO; 70% N2; 4% CO2 và 1% khí khác)
b) Trong phòng thí nghiệm: HCOOH →H SO dam dac2 4 CO + H2O
Trang 2b) Là oxit axit: - Tác dụng với nước tạo thành axit cacbonic
- Tác dụng với dung dịch kiềm: => tạo ra 2 loại muối
* Điều chế
a) Trong công nghiệp: Nung đá vôi: CaCO3(r) → CaO (r) + CO2 (k)
b) Trong phòng thí nghiệm: Cho dung dịch HCl tác dụng với đá vôi
MUỐI CACBONAT
a) Tất cả các muối cacbonat đều tác dụng với axit:
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2↑
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2↑
b) Muối hidrocacbonat + dung dịch kiềm → muối cacbonat trung hòa
HCO3- + OH-→ CO32- + H2O
=> tất cả muối hidrocacbonat đều có tính lưỡng tính
c) Muối cabonat trung hòa + CO 2 → muối hidrocacbonat
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2OCO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2
d) phản ứng nhiệt phân
- Nhiệt phân muối hidrocacbonat: → muối cacbonat + CO2 + H2O
- Nhiệt phân muối cacbonat trung hoà:
+ Muối cacbonat của kim loại kiềm không bị nhiệt phân
+ Muối cacbonat của kim loại khác → oxit kim loại + CO2
+ Muối amoni cacbonat → NH3 + CO2 + H2O
II Bài tập
B i 1: à Bằng phương pháp hóa học, phân biệt các lọ riêng biệt mất nhãn đựng các khí:
CO, CO2, SO2, N2 và NH3
Hướng dẫn:
- Cho các khí lội lần lượt qua nước brom Khí nào làm mất màu nước brom là SO2
SO2 + Br2 + H2O → 2HBr + H2SO4
- Các khí còn lại cho qua nước vôi trong dư, xuất hiện kết tủa màu trắng là khí CO2
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O
- Cho quỳ tím ẩm vào các lọ khí còn lại, khí nào làm quỳ tím ẩm hóa xanh là NH3
- Hai khí còn lại là CO và N2, dẫn lần lượt qua bột CuO nung nóng, khí nào làmCuO màu đen chuyển thành màu đỏ (Cu) là CO, còn lại là N2
CuO + CO → Cu + CO2
Trang 3B i 2: à Làm thế nào để nhận biết từng khí CO2, CO, H2 và H2S trong hỗn hợp của chúngbằng phương pháp hóa học?
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O
- Khí còn lại, gồm H2 và CO có lẫn hơi nước, cho qua CaCl2 khan để loại bỏ hơinước Đốt cháy hỗn hợp khí rồi làm lạnh, có hơi nước ngưng tụ chứng tỏ có H2 dẫnkhí còn lại qua nước vôi trong dư lại có kết tủa xuất hiện
B i 3: à Có 3 chất rắn màu trắng đựng trong các lọ riêng biệt không dán nhãn: CaCO3,Na2CO3, NaNO3 Hãy nêu phương pháp phân biệt từng chất trên
Hoặc: dùng dung dịch HCl cho vào lần lượt từng mẫu thử Mẫu nào có khí thoát ra
là Na2CO3 NaNO3 không cho hiện tượng gì
B i 4: à Chỉ dùng nước và khí CO2, phân biệt các chất bột sau: NaCl, Na2CO3, Na2SO4,BaCO3, BaSO4
Hướng dẫn:
- dùng nước: BaCO3 và BaSO4 không tan (nhóm 1), NaCl, Na2CO3 và Na2SO4 tantạo thành dung dịch trong suốt (nhóm 2)
- Sục khí CO2 vào nhóm 1, chất nào tan là BaCO3, chất không tan là BaSO4
BaCO3 + CO2 + H2O → Ba(HCO3)2
- Dùng dung dịch Ba(HCO3)2 làm thuốc thử nhận biết nhóm 2: chất nào cho kết tủa
là Na2CO3 và Na2SO4, không có hiện tượng gì là NaCl
Ba(HCO3)2 + Na2CO3 → 2NaHCO3 + BaCO3↓
Ba(HCO3)2 + Na2SO4→ 2NaHCO3 + BaSO4↓
- Dùng CO2 sục vào 2 lọ, lọ nào kết tủa tan là BaCO3 => nhận ra Na2CO3, còn lại làNa2SO4
B i 5: à Không dùng thêm hóa chất, phân biệt các dung dịch riêng biệt sau: NaHCO3,CaCl2, Na2CO3, Ca(HCO3)2
Trang 4Hướng dẫn:
Đun nhẹ các mẫu thử
- Mẫu thử nào có sủi bọt khí và có kết tủa trắng là Ca(HCO3)2
Ca(HCO3)2 → CaCO3↓ + CO2↑ + H2O
- Mẫu thử nào có sủi bọt khí và dung dịch trong suốt là NaHCO3
2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2↑ + H2O
- Mẫu thử nào không có hiện tượng gì là CaCl2 và Na2CO3
- Cho Ca(HCO3)2 vào 2 mẫu thử trên, mẫu thử nào cho kết tủa là Na2CO3, còn lại làCaCl2
Ca(HCO3)2 + Na2CO3 → CaCO3↓ + 2NaHCO3
B i 6: à Chỉ dùng phương pháp nhiệt phân, phân biệt các dung dịch: NaHCO3, NaHSO4,Na2SO3, NH4HCO3, Ba(HCO3)2 và Mg(HCO3)2
- Mẫu thử nào có sủi bọt khí và dung dịch trong suốt là NaHCO3 và NH4HCO3
2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2↑ + H2O2NH4HCO3 → (NH4)2CO3 + CO2↑ + H2O
Cô cạn dung dịch rồi đun nhẹ, mẫu tạo mùi khai là (NH4)2CO3 => nhận raNH4HCO3 và NaHCO3
- Mẫu thử nào không có hiện tượng gì là NaHSO4 và Na2SO3 (nhóm 2)
- Cho nhóm 1 và nhóm 2 tác dụng với nhau từng đôi một
Nhóm 2Nhóm 1
Ba(HCO3)2 ↑CO2, ↓BaSO4 ↓BaSO3
B i 7: à Có 4 bình mất nhãn chứa hỗn hợp các dung dịch sau: K2CO3 và Na2SO4, KHCO3
và Na2CO3, KHCO3 và Na2SO4, Na2SO4 và K2SO4 Trình bày phương pháp hóa họcnhận biết 4 bình này mà chỉ dùng thêm HCl và Ba(NO3)2
Hướng dẫn:
Trang 5Cho HCl lần lượt vào từng mẫu thử:
- Mẫu thử nào có sủi bọt khí là K2CO3 và Na2SO4, KHCO3 và Na2CO3, KHCO3 vàNa2SO4, Còn lại Na2SO4 và K2SO4 không có hiện tượng
Cho Ba(NO3)2 vào 3 mẫu chưa nhận biết được, tất cả đều cho kết tủa trắng Lọc lấycác kết tủa này rồi cho vào dung dịch HCl
Mẫu K2CO3 và Na2SO4:
K2CO3 + Ba(NO3)2 → BaCO3↓ + 2KNO3Na2SO4 + Ba(NO3)2 → BaSO4↓ + 2NaNO3Mẫu KHCO3 và Na2CO3:
Na2CO3 + Ba(NO3)2 → BaCO3↓ + 2NaNO3Mẫu KHCO3 và Na2SO4:
Na2SO4 + Ba(NO3)2 → BaSO4↓ + 2NaNO3
- kết tủa tan hết là mẫu KHCO3 và Na2CO3
- kết tủa tan một phần và có khí thoát ra là mẫu K2CO3 và Na2SO4
- kết tủa không tan là mẫu KHCO3 và Na2SO4
Trang 6BÀI TOÁN KHỬ OXIT KIM LOẠI BẰNG CO
CO có tính khử mạnh => có thể khử các oxit kim loại sau Al => phương pháp dùng điều chế kim loại (phương pháp nhiệt luyện)
Oxit + CO → kim loại + CO2
(chất rắn)
Phương pháp bảo toàn khối lượng:
moxit + mCO = mchất rắn + mCO2 Trong đó: nCO2 = nCO phản ứng
Phương pháp bảo toàn nguyên tố
moxit = mrắn + nCO.16
B i 1: à Để khử hoàn toàn 17,6 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 đến Fe cần vừa
đủ 2,24 lit khí CO (đktc) Khối lượng sắt thu được là:
A 15 gam B 16 gam C 17 gam D 18 gam
Hướng dẫn:
Hỗn hợp oxit + CO → Fe + CO2nCO = 0,1 mol => nCO2 = 0,1 mol
Cách 1: BTKL: moxit + mCO = mchất rắn + mCO2
mFe = moxit + mCO - mCO2 = 17,6 + 0,1.28 – 0,1.44 = 16 gam
Cách 2: BTNT: moxit = mrắn + nCO.16
mFe = moxit - nCO.16 = 17,6 - 0,1.16 = 16 gam
B i 2: à Để khử hoàn toàn 30 gam hỗn hợp gồm CuO, FeO, Fe2O3, Fe3O4, Fe và MgOcần dùng 5,6 lit khí CO (đktc) Khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng là:
A 28 gam B 26 gam C 24 gam D 22 gam
Hướng dẫn:
Hỗn hợp oxit + CO → chất rắn + CO2nCO = 0,25 mol => nCO2 = 0,25 mol
Cách 1: BTKL: moxit + mCO = mchất rắn + mCO2
mFe = moxit + mCO - mCO2 = 30 + 0,25.28 – 0,25.44 = 26 gam
Cách 2: BTNT: moxit = mrắn + nCO.16
mchất rắn = moxit - nCO.16 = 30 - 0,25.16 = 26 gam
Trang 7B i 3: à Khử m gam hỗn hợp A gồm CuO, FeO, Fe2O3, Fe3O4 bằng CO ở nhiệt đô caothu được 40 gam hỗn hợp rắn X và 13,2 gam khí CO2 Giá trị của m là:
Hướng dẫn:
Hỗn hợp oxit + CO → chất rắn + CO2nCO2 = 0,3 mol => nCO = 0,3 mol
Cách 1: BTKL: moxit + mCO = mchất rắn + mCO2
moxit = mchất rắn + mCO2 - mCO = 40 + 0,3.44 – 0,3.28 = 43,8 gam
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố :
nO trong H2O = nO trong oxit
= (moxit - mkim loại) : 16 = (24 – 17,6) : 16 = 0,4 (mol)
= nH2O
Vậy mH2O = 0,4 18 = 7,2 gam
B i 5: à (ĐH-A-09) Cho luồng khí CO (dư) đi qua 9,1 gam hỗn hợp gồm CuO và Al2O3nung nóng đến khi phản ứng hoàn toàn, thu được 8,3 gam chất rắn Khối lượngCuO có trong hỗn hợp ban đầu là
A 0,8 gam B 8,3 gam C 2,0 gam D 4,0 gam
Hướng dẫn
CO chỉ khử được CuO, không khử được Al2O3
CuO + CO → Cu + CO2Al2O3 → Al2O3
mgiảm = mO trong CuO = 9,1 – 8,3 = 0,8 gam
nCuO = 0,8/16 = 0,05 mol
mCuO = 0,05.80 = 4 gam
Trang 8Bài 6:Hỗn hợp bột gồm FeO, CuO, MgO, Al2O3 Dùng CO dư để khử hoàn toàn hỗnhợp trên ở nhiệt độ cao Hỗn hợp rắn thu được là:
A Fe, Cu, MgO, Al B Fe, Cu, Mg, Al2O3
C Fe, Cu, MgO, Al2O3 D Fe, Cu, Mg, Al
B i 7: à Hỗn hợp X gồm Fe, FeO và Fe2O3 Cho một luồng CO đi qua ống sứ đựng mgam hỗn hợp X nung nóng Sau khi kết thúc thí nghiệm, thu được 64 gam chất rắn
A trong ống sứ và 11,2 lit khí B (đktc) có tỉ khối so với H2 là 20,4 Tính giá trị m
A 35,2 gam B 70,4 gam C 105,6 gam D 140,8 gam
dư, tạo ra 8 gam kết tủa Khối lượng Fe thu được là:
A 3,46 gam B 3,64 gam C 4,36 gam D 4,63 gam
A 200,8g B 216,8g C 206,8g D 103,4g
Hướng dẫn
nCaCO3 = 0,3 mol => nCO2 = 0,3 mol
moxit = mchất rắn + 0,3.16 = 202 + 0,3.16 = 206,8 gam
Trang 9B i 11: à Cho một luồng CO đi qua ống sứ đựng 0,04 mol hỗn hợp A gồm FeO vàFe2O3 đốt nóng Sau khi kết thúc thí nghiệm, thu được B gồm 4 chất nặng 4,784gam Khí đi ra khỏi ống sứ cho hấp thụ vào dung dịch Ba(OH)2 dư thì thu được9,062 gam kết tủa Phần trăm khối lượng Fe2O3 trong hỗn hợp A là:
mFe2O3 = 160y = 4,8 gam => %Fe2O3 = 86,96%
B i 12: à Đốt cháy không hoàn toàn 1 lượng sắt đã dùng hết 2,24 lít O2 ở đktc, thuđược hỗn hợp A gồm các oxit sắt và sắt dư Khử hoàn toàn A bằng khí CO dư, khí
đi ra sau phản ứng được dẫn vào bình đựng nước vôi trong dư Khối lượng kết tủathu được là :
Hướng dẫn
nO2 = 0,1 mol
BTNT O: nCO2 = 2nO2 = 0,2 mol
nCaCO3 = 0,2 mol => mkt = 20 gam
Tìm công thức oxit sắt
Phương pháp:
Gọi CT oxit sắt: FexOy => tìm tỉ lệ O
Fe n
n y
x =
B i 13: à Khử hoàn toàn 100 gam một oxit sắt bằng khí CO thu được 72,414 gam
Fe Cho biết CTPT của oxit sắt đó:
n y
x =
= 16
586 ,
2756
414 , 72
= 4 3
=> CT oxit sắt là Fe3O4
Trang 10B i 14: à Khử hoàn toàn a gam FexOy bằng khí CO ở nhiệt độ cao thu được 6,72gam Fe và 7,04 gam khí CO2 Công thức của oxit sắt là:
A FeO B Fe2O3 C Fe3O4 D không tìm được
Hướng dẫn:
mFe = 6,72 gam=> nFe = 0,12 mol
nCO2 = 0,16 mol => nO trong oxit = nCO2 = 0,16 mol
Tỉ lệ O
Fe n
n y
x =
= 0,16
12 , 0
nO trong oxit = 0,1 mol => mO = 0,1.16 = 1,6 gam
mFe = 5,8 – 1,6 = 4,2 gam=> nFe = 0,075 mol
Tỉ lệ O
Fe n
n y
x =
= 0,1
075 , 0
n y
x
= = 0,02
015 , 0
= 4
3
=> CT oxit sắt là Fe3O4nCO = nCO2 = 0,02 mol
=> VCO = 0,02.22,4 = 0,448 lit
B i 17: à (CĐ-07) Cho 4,48 lit CO ở đktc từ từ đi qua ống sứ nung nóng đựng 8
gam một oxit sắt đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn Khí thu được sau phản ứng có tỉkhối so với H2 bằng 20 Công thức oxit sắt và % thể tích khí CO2 trong hỗn hợp khísau phản ứng là:
A FeO và 75% B Fe2O3 và 75%
Trang 11=> trong khí thu được: nCO2 = 0,15 mol
nCO2 = 0,15 mol => nO trong oxit = 0,15 mol
mFe = moxit – mO = 8 – 0,15.16 = 5,6 gam
=> nFe = 0,1 mol
Tỉ lệ O
Fe n
n y
x =
= 0,15
1 , 0
= 3
2
=> CT oxit sắt là Fe2O3nCO = nCO2 = 0,02 mol
=> VCO = 0,02.22,4 = 0,448 lit
B i 18: à Cho m gam một oxit sắt phản ứng hết với 0,2mol CO ở nhiệt độ cao thìthu được 6,72 gam kim loại Lượng khí sau phản ứng có tỉ khối so với metan bằng2,55 Trị số m và công thức oxit sắt là:
A 6,4; FeO B 6,4 ; Fe2O3 C 9,28; Fe2O3 D 9,28; Fe3O4
Hướng dẫn
Khí sau phản ứng có CO2 và CO dư Mhh = 2,55.16 = 40,8
nCO = 0,2 mol => nhh khí sau = 0,2 mol
nCO = 0,04 mol; nCO2 = 0,16 mol
mKL = 6,72 gam => nFe = 0,12 mol
nFe : nO = 0,12 :0,16 = 3 : 4 => công thức oxit là Fe3O4
Trang 12BÀI TOÁN CO 2 + DUNG DỊCH KIỀM
Phản ứng của CO 2 với dung dịch kiềm: cho 2 loại muối tuỳ theo tỉ lệ
CO2 + OH-→ HCO3
Muối hidrocacbonatCO2 + 2OH- → CO32- + H2O Muối cacbonat trung hoà
CO2
OH n
n −
1 2
HCO3- CO32-
1 muối 2 muối 1 muối
Chú ý: Nếu bazơ dư => sản phẩm chỉ có muối CO3
2-Nếu lượng OH- là ít nhất để hấp thụ hết khí CO2 => nOH- = nCO2
- Bài toán phản ứng của CO 2 với dung dịch Ca(OH) 2 hoặc Ba(OH) 2 :
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2OCaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2
- Kết tủa lớn nhất khi chỉ xảy ra phản ứng (1) => nkết tủa = n Ca(OH)2
- Nước vôi dư => chỉ tạo muối cacbonat
- Nếu nCO2 > nkt => xảy ra phản ứng 2 => tạo thành 2 muối
- Hấp thụ CO2 vào thấy có kết tủa, thêm NaOH vào thấy có kết tủa nữa => tạothành cả muối CaCO3 và Ca(HCO3)2
- Hấp thụ CO2 vào thấy có kết tủa, lọc bỏ kết tủa rồi đun nóng nước lọc lại thấy
có kết tủa nữa => tạo thành cả muối CaCO3 và Ca(HCO3)2
- Nếu không có dữ kiện trên thì phải chia trường hợp để giải
- Bài toán cho sự tăng giảm khối lượng:
khối lượng dung dịch tăng = mhấp thụ - mkết tủakhối lượng dung dịch giảm = mkết tủa - mhấp thụ
B i 1: à Tính khối lượng các chất thu được sau phản ứng khi cho :
a) 5,6 lit CO2 sục vào 400ml dung dịch KOH 1M
b) 4,48 lit CO2 sục vào 5 lit dung dịch Ca(OH)2 0,025M
Trang 13c) 1,12 lit CO2 sục vào 5 lit dung dịch Ca(OH)2 0,1M.
d) 3,36 lit CO2 sục vào 8 lit dung dịch Ba(OH)2 0,02M
Sau khi sục khí như trên, dung dịch nào sau phản ứng còn có thể hấp thụ khíCO2, SO2 với thể tích tối đa là bao nhiêu? Cho thể tích các khí đo ở đktc
Hướng dẫn
Tổng thể tích CO2 (SO2) tối đa có thể hấp thụ là:
nOH-/nCO2 = 1 => nCO2 = nOH
-Trừ lượng CO2 đã hấp thụ => thể tích CO2 còn có thể hấp thụ
B i 2: à (BT3.14-SBTNC) Có các số liệu thực nghiệm sau:
- Cho 2,24 lit hỗn hợp A gồm 2 khí CO và CO2 đi qua than nóng đỏ (không cómặt không khí) thu được khí B có thể tích lớn hơn thể tích A là 5,6 lit (các thể tích đo
ở đktc)
- Dẫn B đi qua dung dịch canxi hidroxit dư thì thu được 25 gam kết tủa
a) Viết các phương trình hoá học
thể tích CO2 còn dư trong B là: 0,25.22,4 = 5,6 lit (2)
tổng thể tích CO2 ban đầu trong A là: 5,6 + 5,6 = 11,2 lit
%VCO2 = 22,4.100%
2 , 11
= 50% => %VCO = 50%
B i 3: à Hoà tan 28,4 gam hỗn hợp 2 muối cacbonat của 2 kim loại hoá trị II bằng dungdịch HCl dư thu được 6,72 lit khí (ở đktc) và một dung dịch A
a) Tính tổng số gam muối clorua có trong dung dịch A
b) Xác định tên 2 kim loại nếu 2 kim loại đó thuộc 2 chu kỳ liên tiếp của nhóm IIAc) Tính % khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu
Trang 14d) Nếu dẫn toàn bộ khí CO2 cho hấp thụ hoàn toàn vào 1,25 lit dung dịch Ba(OH)2
để thu được 39,4 gam kết tủa thì nồng độ mol của dung dịch Ba(OH)2 là baonhiêu?
=> MRCO3 = 0,3
4 , 28
= 94,6 => R = 34,6 => 2 kim loại là Mg và Cac) Gọi nMgCO3 = x mol ; nCaCO3 = y mol
= 0,2M
B i 4: à Một kim loại A tan trong nước cho 22,4 lit H2 (đktc) Dung dịch thu được saukhi cô cạn tạo ra chất rắn B có khối lượng 80 gam
a) Xác định A và khối lượng của A
b) Phải nung bao nhiêu gam đá vôi có chứa 80% CaCO3 để lượng CO2 thuđược khi tác dụng với dung dịch có chứa 80 gam B cho ra 1 muối duynhất (C) nhiệt phân được Nung C, lượng CO2 thu được bằng một phầnmấy lượng CO2 dùng khi đầu
Giải:
A phản ứng với nước => A là kim loại kiềm hoặc kiềm thổ
Gọi x là hoá trị của A ( x = 1 hoặc x = 2)
2A + 2xH2O → 2A(OH)x + H2
Trang 15b) nNaOH = 2 mol
phản ứng của CO2 với NaOH tạo ra 1 muối duy nhất NaHCO3
nCO2 = nNaOH = 2 mol => nCaCO3 = 2 mol
khối lượng đá vôi = 80
100 100 2
= 250 gam2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O
Số mol CO2 thu được bằng 1/2 số mol CO2 ban đầu
A NaHCO3, Na2CO3 B NaHCO3, NaOH
B i 3: à Sục 3,36 lit CO2 (đktc) vào 200ml dung dịch Ba(OH)2 0,4M Tính khối lượngkết tủa thu được:
A 1,97 gam B 3,94 gam C 7,88 gam D 9,85 gam
Trang 16CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O
nCaCO3 = 10/100 = 0,1 mol =>nCO2 = 0,1 mol
nNaOH = 20/40 =0,5 mol
CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O 0,1mol 0,5 mol 0,1 molmNa2CO3 = 106.0,1 = 10,6g
B i 5: à (ĐH-B-07) Nung 13,4 gam hỗn hợp 2 muối cacbonat của 2 kim loại hóa trị 2
thu được 6,8 gam chất rắn và khí X Lượng khí X sinh ra cho hấp thụ vào 75mldung dịch NaOH 1M Khối lượng muối khan thu được sau phản ứng là:
A 4,2 gam B 5,8 gam C 6,3 gam D 6,5 gam
n − = 0,5 => tạo muối NaHCO3
nNaHCO3 = 0,075 mol
mmuối NaHCO3 = 6,3 gam
Bài 6: Hấp thụ toàn bộ 0,3 mol CO2 vào dung dịch chứa 0,25 mol Ca(OH)2.Khối lượng dung dịch sau phản ứng tăng hay giảm bao nhiêu gam?
Trang 17A tăng 13,2 gam B tăng 20 gam
khối lượng kết tủa = mCaCO3 = 20 gam
B i 7: à Hấp thụ hoàn toàn 8,96 lit khí CO2 (đktc) vào 200ml dung dịch hỗn hợp KOH2M và Ca(OH)2 0,5M thu được dung dịch X Dung dịch X chứa chất tan là:
= 1,5 => thu được 2 muối HCO3- và CO3
2-Lập hệ, tính được: nHCO3- = 0,2 mol; nCO32- = 0,2 mol
Ca2+ + CO32-→ CaCO3↓
nCa2+ = 0,2.0,5 = 0,1 mol < nCO3
2- Ca2+ bị kết tủa hết dạng CaCO3, ion CO32- còn dư
Dung dịch thu được có muối KHCO3 và K2CO3
Trang 18B i 8: à Cho 0,2688 lit CO2 (đktc) hấp thụ hoàn toàn bởi 200ml dung dịch NaOH 0,1M
và Ca(OH)2 0,01M Tổng khối lượng muối thu được là:
A 1,26 gam B 2,0 gam C 3,06 gam D 4,96 gam
B i 9: à (ĐH-A-09) Cho 0,448 lit khí CO2 (đktc) hấp thụ hết vào 100ml dung dịch chứahỗn hợp NaOH 0,06M và Ba(OH)2 0,12M, thu được m gam kết tủa Giá trị của mlà:
= 1,5 => thu được 2 muối HCO3- và CO3
2-Lập hệ, tính được: nHCO3- = 0,01 mol; nCO32- = 0,01 mol
= 1,25 => thu được 2 muối HCO3- và CO3
2-Lập hệ, tính được: nHCO3- = 0,15 mol; nCO32- = 0,05 mol
Trang 19B i 11: à (ĐH-B-12) Sục 4,48 lit khí CO2 (đktc) vào 1 lit hỗn hợp Ba(OH)2 0,12M
và NaOH 0,06M Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam kết tủa.Giá trị của m là:
A 15 gam B 20 gam C 25 gam D 30 gam
B i 14: à Cho 2,8 gam CaO tác dụng với một lượng nước lấy dư thu được dungdịch A Sục 1,68 lit CO2 (đktc) vào dung dịch A Khối lượng kết tủa thu được là:
A 2,5 gam B 3,5 gam C 4,5 gam D 5 gam
Trang 20a) Tính V.
b) Tính thể tích dung dịch A tối thiểu để hấp thụ hết V lit CO2 nói trên
Bài toán cho trước lượng kết tủa
TH1: Chỉ xảy ra phản ứng (1) => kết tủa tính theo CO2
=> nkết tủa = nCO2
TH2: Xảy ra cả 2 phản ứng (1) và (2) => kết tủa tạo ra tối đa ở phản ứng (1) và bị
hoà tan một phần ở phản ứng (2)
=> nkết tủa = nCa(OH)2 - (nCO2 – nCa(OH)2) = 2.nCa(OH)2 – n CO2
* Phương pháp đồ thị: áp dụng cho những trường hợp thí nghiệm hoá học diễn ra qua
2 quá trình, lúc đầu lượng kết tủa tăng dần, sau đó giảm dần đến hết khi lượng chất phản ứng có dư
Bài toán: Thổi từ từ khí CO2 đến dư vào dung dịch chứa a mol Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 Sau phản ứng thu được b mol kết tủa
phương trình phản ứng: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O
CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2
=> đồ thị biểu diễn sự biến thiên kết tủa theo số mol CO2:
- trục tung: số mol kết tủa
- trục hoành: số mol chất phản ứng (VD: CO2)