Câu 2: Nêu hiện tượng xảy ra khi cho viên đá vôi CaCO3 vào dung dịch HCl loãng.. Loại 2: Nhỏ từ từ dung dịch chứa a mol H + vào dung dịch chứa b mol CO 3 2-Hiện tượng: Ban đầu không có
Trang 1Ngày soạn:
Ngày dạy: Mr Zalo: 0982.075.626
Tuần 06- Buổi 06
BÀI TẬP DUNG DỊCH AXIT TÁC DỤNG VỚI MUỐI CACBONAT
I Mục tiêu
- Học sinh biết phương pháp giải bài tập dung dịch axit HCl, H 2 SO 4 tác dụng với dung dịch muối cacbonat
Dạng 1: Nhỏ từ từ dd chứa a mol H + vào dung dịch chứa b mol HCO 3- => có bọt khí CO 2 ↑ Dạng 2: Nhỏ từ từ dung dịch chứa a mol H + vào dung dịch chứa b mol CO 3
2-Dạng 3: Nhỏ từ từ dd chứa a mol H + vào dd hỗn hợp chứa b mol CO 32- và c mol HCO 3
-Dạng 4: Nhỏ từ từ dd chứa hỗn hợp x mol CO 32- và y mol HCO 3- vào dd chứa a mol H +
II Chuẩn bị
Giáo viên chuẩn bị nội dung bài tập phong phú và phương pháp thích hợp
Học sinh nghiên cứu bài kỹ lưỡng
III Tiến trình lên lớp
1 Kiểm tra sĩ số
2 Phát tài liệu cho học sinh
3 Bài mới: Bài tập dd axit (H + ) tác dụng với dung dịch muối cacbonat (HCO 3 - và CO 3 2-)
HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS NỘI DUNG
Dạng 1: Bài tập lý thuyết
Câu 1: Nêu hiện tượng xảy ra khi
a Nhỏ từ từ dd HCl vào dd Na2CO3
cho tới dư
b Nhỏ từ từ dd Na2CO3 vào dd HCl
cho tới dư
Câu 2: Nêu hiện tượng xảy ra khi cho viên
đá vôi CaCO3 vào dung dịch HCl loãng
Câu 3: Nêu hiện tượng và giải thích khi
cho quả trứng gà vào cốc đựng dd HCl
loãng, dư
Dạng 1: Bài tập lý thuyết Câu 1:
a.Ban đầu không có hiện tượng gì xảy ra HCl + Na2CO3 → NaCl + NaHCO3
Sau một thời gian có bọt khí xuất hiện HCl + NaHCO3 → NaCl + CO2↑ + H2O Sau một thời gian không có hiện tượng gì b.Ban đầu có khí thoát ra, sau một thời gian thì hết
2HCl + Na2CO3 → 2NaCl + CO2↑ + H2O
Câu 2: Có nhiều bọt khí thoát ra rất nhanh
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O
Câu 3: Vỏ quả trứng có thành phần chính
là CaCO3, nên khi cho quả trứng vào dd HCl loãng thì xảy ra phản ứng
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O Bọt khí CO2 sinh ra bám vào quả trứng làm cho quả trứng nhẹ hơn và nổi lên trên Khi nổi lên thì khí CO2 thoát ra làm cho quả trứng nặng hơn và lại chìm xuống Quá
Trang 2Câu 4: Giải thích tại sao ở Văn Miếu Quốc
Tử Giám (Hà Nội), người ta khuyến cáo và
nghiêm cấm mọi người không nên sờ tay
vào văn bia và rùa đá?
Câu 5: Các bức tượng hay công trình bằng
đá để ngoài trời thường bị ăn mòn và hư
hại rất nhanh, nhất là khi gặp phải mưa
axit Hãy giải thích?
Mr Zalo: 0982.075.626
Bộ Giáo án dạy thêm HÓA
HỌC 3 khối 10,11,12 đầy
đủ và công phu Đảm bảo
theo đúng cấu trúc chuẩn.
trình này lặp đi lặp lại nhiều lần
Câu 4: Văn bia và rùa trong Văn miếu
Quốc Tử Giám làm từ vật liệu chính là đá vôi CaCO3 Mà ở tay người luôn có quá trình tiết ra mồ hôi có môi trường axit Khi
mồ hôi tay bám vào bề mặt đá nó sẽ xảy ra quá trình đá bị ăn mòn theo phản ứng
CaCO3 + 2H+ → Ca2+ + CO2↑ + H2O Quá trình này nếu diễn ra liên tục lâu dài sẽ
ăn mòn bia và rùa đá làm hư hại di tích lịch
sử quan trọng
Câu 5: Các bức tượng hay công trình bằng
đá khác đều làm từ vật liệu chính là đá có thành phần hóa học là hợp chất CaCO3 Trong nước mưa thường có môi trường axit, và nhất là khi mưa axit do không khí
bị ô nhiễm Axit trong nước mưa sẽ phản ứng hòa tan đá vôi làm cho các bức tượng ngày càng bị hư hại
CaCO3 + 2H+ → Ca2+ + CO2↑ + H2O
Bài tập tính
Câu 1: Cho 100 ml dung dịch HCl 1,4M từ
từ vào 100 ml dung dịch Na2CO3 1,0M
a.Tính thể tích khí CO2 thoát ra (đktc)?
b.Tính nồng độ mol/l các muối tạo thành?
Câu 1:
Số mol HCl = 0,14 mol
Số mol Na2CO3 = 0,10 mol Các phương trình hóa học HCl + Na2CO3 → NaCl + NaHCO3
0,10 0,10 0,10 0,10 HCl + NaHCO3 → NaCl + CO2↑ + H2O 0,04 0,04 0,04 0,04
Vậy V = 22,4.0,04 = 0,896 lít Dung dịch sau phản ứng có 0,14 mol NaCl
và 0,06 mol NaHCO3
[NaCl] = 0,14/0,2= 0,7 M
Trang 3Câu 2: Cho 200 ml dung dịch HCl 1,5 M
từ từ vào 200 ml dung dịch Na2CO3 1,0M
a.Tính thể tích khí CO2 thoát ra (đktc)?
b.Tính khối lượng các muối tạo thành?
Câu 3: Cho 200 ml dd HCl 1,0M vào 100
ml dd hỗn hợp NaHCO3 1,0 M và Na2CO3
0,5M
a.Tính thể tích khí thoát ra (ở đktc)?
b.Tính khối lượng các muối trong dd sau
phản ứng?
Câu 4: Cho 10,0 gam đá vôi CaCO3 tác
dụng với dd HCl dư thu được V lít khí CO2
(đktc) Cô cạn dd sau phản ứng được m
gam muối khan Tính V và m?
[NaHCO3] = 0,06/0,2 = 0,3 M
Câu 2:
Số mol HCl = 0,30 mol
Số mol Na2CO3 = 0,20 mol Các phương trình hóa học HCl + Na2CO3 → NaCl + NaHCO3
0,20 0,20 0,20 0,20 HCl + NaHCO3 → NaCl + CO2↑ + H2O 0,10 0,10 0,10 0,10
Vậy V = 22,4.0,10 = 2,24 lít Dung dịch sau phản ứng có 0,30 mol NaCl
và 0,10 mol NaHCO3
Vậy khối lượng các muối NaCl = 58,5.0,3 = 17,55 gam NaHCO3 = 84.0,1 = 8,4 gam
Câu 3:
Số mol HCl = 0,20 mol
Số mol Na2CO3 = 0,05 mol
Số mol NaHCO3 = 0,10 mol Các phương trình hóa học HCl + Na2CO3 → NaCl + NaHCO3
0,05 0,05 0,05 0,05 HCl + NaHCO3 → NaCl + CO2↑ + H2O 0,15 0,15 0,15 0,15
Theo các phương trình hóa học thì HCl hết, sau phản ứng chỉ còn lại 0,20 mol muối NaCl và thu được 0,15 mol khí CO2
V = 22,4.0,15 = 3,36 lít
m = 58,5.0,2 = 11,7 gam
Câu 4:
Số mol CaCO3 = 0,1 mol CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O
V = 22,4.0,1 = 2,24 lít
m = 111.0,1 = 11,1 gam
Dạng 3: Bài tập tăng giảm khối lượng
Câu 1: Cho 20,0 gam hỗn hợp 2 muối
cacbonat (XCO3 và Y2CO3) tác dụng với dd
HCl dư thu được 5,6 lít CO2 (đktc) Cô cạn
Câu 1: số mol CO2 = 0,25 mol Gọi CTPT chung cho 2 muối là MCO3
Ta có pthh MCO3 + 2HCl → MCl2 + CO2↑ + H2O
Trang 4dd sau phản ứng thu được m gam hỗn hợp
muối khan, tính m?
Giáo viên:
-Cứ 1 mol khí CO 2 thoát ra thì có 2 nguyên
tử Cl thay thế cho 1 nhóm CO 3.
-Hay cứ 1 mol khí CO 2 thoát ra làm khối
lượng muối clorua tăng hơn so với muối
cacbonat là 71 – 60 = 11 gam
-Vậy với x mol CO 2 thì khối lượng muối
tăng thêm là 11 x ( gam)
Câu 2: Cho 26,8 gam hỗn hợp hai muối
cacbonat của 2 kim loại kiềm thổ tác dụng
với dd HCl dư thu được 6,72 lít khí CO2
(đktc) , cô cạn dd sau phản ứng thu được m
gam muối khan Tính m?
Câu 3: Cho m gam hỗn hợp các muối
Na2CO3, CaCO3 và MgCO3 tác dụng với dd
HCl dư thu được 11,2 lít CO2 (đktc), cô cạn
dd sau pư thu được 52,9 gam muối khan
Tính m?
-Cứ 1 mol khí CO2 thoát ra thì có 2 nguyên
tử Cl thay thế cho 1 nhóm CO3.
-Hay cứ 1 mol khí CO2 thoát ra làm khối lượng muối clorua tăng hơn so với muối cacbonat là 71 – 60 = 11 gam
-Vậy với 0,25 mol CO2 thì khối lượng muối tăng thêm là 11 0,25 = 2,75 gam
m = 20,0 + 2,75 = 22,75 gam
Câu 2: Số mol CO2 = 0,3 mol Khối lượng muối clorua tăng thêm là 11.0,3 = 3,3 gam
Vậy khối lượng muối clorua là 26,8 + 3,3 = 30,1 gam
Câu 3: Số mol CO2 = 0,5 mol Khối lượng muối clorua tăng thêm là 11.0,5 = 5,5 gam
Vậy khối lượng muối cacbonat là 52,9 – 5,5 = 47,4 gam
Mr Zalo: 0982.075.626
Bộ Giáo án dạy thêm 3 khối MÔN Hóa Học
10,11,12 đầy đủ và công phu Đảm bảo theo đúng cấu
trúc chuẩn.
4 CỦNG CỐ: PHÂN LOẠI BÀI TẬP VẬN DỤNG CƠ BẢN
Loại 1: Nhỏ từ từ dd chứa a mol H + vào dung dịch chứa b mol HCO 3 - => có bọt khí CO 2 ↑
Phương trình ion rút gọn: H + + HCO 3- → CO 2 ↑ + H 2 O
Nếu a < b thì n CO2 = n H+ = a mol (HCO 3- dư = b-a mol)
Nếu a > b thì n CO2 = n HCO3- = b mol (H + dư = a – b mol)
Nếu a = b thì n CO2 = n H+ = n HCO3- = a = b mol (H + và HCO 3- đều hết)
Trang 5Câu 1: Cho 100 ml dung dịch HCl 1,0M vào 100 ml dung dịch NaHCO3 1,0M thu được V lít khí thoát ra (đktc) Tính V và nồng độ chất tan trong dd sau phản ứng?
Câu 2: Cho 200 ml dung dịch HCl 1,0M vào 200 ml dung dịch NaHCO3 0,8M thu được V lít khí thoát ra (đktc) Tính V và nồng độ chất tan trong dd sau phản ứng?
Câu 3: Cho 150 ml dung dịch H2SO 4 1,0M vào 250 ml dung dịch NaHCO 3 1,5M thu được V lít khí thoát ra (đktc) Tính V và nồng độ chất tan trong dd sau phản ứng?
Loại 2: Nhỏ từ từ dung dịch chứa a mol H + vào dung dịch chứa b mol CO 3
2-Hiện tượng: Ban đầu không có bọt khí thoát ra Sau một thời gian bọt khí thoát ra.
Phương trình: (1) H + + CO 32- → HCO 3
(2) H + + HCO 3- → CO 2 ↑ + H 2 O Phương pháp tính:Ta tính số mol các chất theo từng giai đoạn (1) và (2) và có bảng giá trị:
Tỉ lệ a ≤ b (1) b < a < 2b (1,2) a ≥ 2b (1,2)
Đồ thị biểu diễn số mol khí CO 2 thu được Với điểm M (H + = x = a, CO 2 = y = x-b = a -b)
Câu 1: Nhỏ từ từ dd chứa 0,3 mol HCl vào dung dịch chứa 0,2 mol Na2CO 3 Kết thúc phản ứng thu được V lít khí CO 2 (đktc) Tính V theo phương trình hóa học?
Câu 2: Nhỏ từ từ 250 ml dd HCl 1,0 vào 150 ml dd Na2CO 3 1,0M Kết thúc phản ứng thu được
V lít khí CO 2 (đktc) Tính V theo phương trình hóa học?
Câu 3: Nhỏ từ từ 250 ml dd H2SO 4 1,0 vào 250 ml dd Na 2 CO 3 1,2M Kết thúc phản ứng thu được V lít khí CO 2 (đktc) Tính V theo phương trình hóa học?
Loại 3: Nhỏ từ từ dd chứa a mol H + vào dd hỗn hợp chứa b mol CO 3 2- và c mol HCO 3
-Hiện tượng: Ban đầu không có bọt khí thoát ra Sau một thời gian bọt khí thoát ra
Phương trình: (1) H + + CO 32- → HCO 3
(2) H + + HCO 3- → CO 2 ↑ + H 2 O (a - b) (b+c) x
Phương pháp tính:Ta tính số mol các chất theo từng giai đoạn (1) và (2) và có bảng giá trị:
nCO2
nH+
b
O
CĐ
Trang 6Tỉ lệ a ≤ b (1) b < a < 2b +c (1,2) a ≥ 2b + c (1,2)
Đồ thị biểu diễn số mol khí CO 2 thu được M (H + = x = a, CO 2 = y = x -b = a -b)
Câu 1: Cho 300 mol dung dịch HCl 1,0M vào 200 ml dung dịch hỗn hợp Na2 CO 3 0,6M và NaHCO 3 0,8M Kết thúc thu được V lít khí thoát ra (đktc) và dung dịch A.
a Tính giá trị V?
b.Tính nồng độ mol các chất tan trong A?
Câu 2: Cho 350 mol dung dịch HCl 1,0M vào 200 ml dung dịch hỗn hợp Na2 CO 3 0,8M và NaHCO 3 0,5M Kết thúc thu được V lít khí thoát ra (đktc) và dung dịch A.
a Tính giá trị của V?
b Cô cạn cẩn thận dd A thu được m gam muối khan Tính m?
Câu 3: Cho 200 mol dd hỗn hợp HCl 1,0M và H2SO 4 0,2M vào 300 ml dung dịch hỗn hợp
Na 2 CO 3 0,5M và NaHCO 3 0,5M Kết thúc thu được V lít khí thoát ra (đktc) và dung dịch A.
a Tính giá trị của V?
b Cô cạn cẩn thận dd A thu được m gam muối khan Tính m?
Loại 3: Nhỏ từ từ dung dịch chứa a mol CO 3 2- vào dung dịch chứa b mol H +
Hiện tượng: có bọt khí CO 2 thoát ra ngay từ đầu
Phương trình ion rút gọn: CO 32- + 2H + → CO 2 ↑ + H 2 O
Phương pháp tính: Tính trực tiếp theo phương trình ion
Câu 1: Nhỏ từ từ 200 ml dung dịch Na2CO 3 0,5M vào 200 ml dung dịch HCl 0,6M thu được V lít khí CO 2 (đktc) và dung dịch A.
a Tính V?
b Tính nồng độ mol chất tan trong dd A?
Câu 2: Nhỏ từ từ 150 ml dung dịch Na2CO 3 1,0M vào 250 ml dung dịch HCl 0,5M thu được V lít khí CO 2 (đktc) và dung dịch A.
a Tính V?
b Tính nồng độ mol chất tan trong dd A?
nCO2
nH+
b+c
O
CĐ
Trang 7Câu 3: Nhỏ từ từ 200 ml dung dịch Na2CO 3 1,0M vào 300 ml dung dịch hỗn hợp HCl 0,5M và
H 2 SO 4 0,5M thu được V lít khí CO 2 (đktc) và dung dịch A.
a Tính V?
b Tính nồng độ mol chất tan trong dd A?
Loại 4: Nhỏ từ từ dd chứa hỗn hợp x mol CO 3 2- và y mol HCO 3 - vào dd chứa a mol H +
Hiện tượng: có bọt khí CO 2 thoát ra ngay từ đầu
Phương trình ion rút gọn: CO 32- + 2H + → CO 2 ↑ + H 2 O
kx 2kx kx HCO 3- + H + → CO 2 ↑ + H 2 O
ky ky ky Phương pháp tính: Đặt số mol các muối phản ứng với axit theo tỉ lệ mol là kx và ky (vì hai muối phản ứng với axit xảy ra đồng thời theo đúng tỉ lệ mol)
Tính theo phương trình hóa học, ta có hệ phương trình:
n H+ = 2kx + ky = k(2x + y) = a => k2x y a
=>
2
2
2
1 ax ,
1 ax ,
CO CO CO
�
�
�
Khi k < 1 thì ta có công thức: n CO2 = kx + ky = a x y2(x y )
II- BÀI TẬP ÁP DỤNG
Bài 1: (TSĐH- Khối A- 2007) Cho từ từ dung dịch chứa a mol HCl vào dung dịch chứa b mol Na 2 CO 3
đồng thời khuấy đều, thu được V lít khí (ở đktc) và dung dịch X Khi cho dư nước vôi trong vào dung dịch X thấy có xuất hiện kết tủa Biểu thức liên hệ giữa V với a, b là:
A V = 11,2(a - b) B V = 22,4(a - b).
C V = 22,4(a + b) D V = 11,2(a + b).
Bài 2: (TSĐH – Khối A- 2009) Dung dịch X chứa hỗn hợp gồm Na2 CO 3 1,5M và KHCO 3 1M Nhỏ từ
từ từng giọt cho đến hết 200 ml dung dịch HCl 1M vào 100 ml dung dịch X, sinh ra V lít khí (ở đktc).
Giá trị của V là
Bài 3: (TSĐH – Khối A- 2010) Nhỏ từ từ từng giọt đến hết 30ml dung dịch HCl 1M vào 100ml dung
dịch chứa Na 2 CO 3 0,2M và NaHCO 3 0,2M, sau phản ứng thu được số mol CO 2 là:
A 0,02 B.0,03 C.0,015 D.0,01
Bài 4 Nhỏ từ từ từng giọt dung dịch chứa 0,05 mol HCl vào dung dịch chứa 0,06 mol Na2 CO 3 Thể tích khí CO 2 thu được (đktc) thu được bằng:
A 0 lít B.0,56lít C.1,12lít D 1,344lít
Bài 5 Nhỏ từ từ 200ml dung dịch HCl vào 100ml dung dịch X chứa Na2 CO 3, K 2 CO 3 , NaHCO 3 ( trong
đó NaHCO 3 có nồng độ 1M), thu được 1,12 lít CO 2 (đktc) và dung dịch Y Cho nước vôi trong dư vào dung dịch Y thu được 20 gam kết tủa.Nồng độ mol/l của dung dịch HCl là:
A 1,25 M B.0,5M C.1,0M D 0,75M
Bài 6: Nhỏ từ từ 200ml dung dịch X (K2 CO 3 1M và NaHCO 3 0,5M) vào 200ml dung dịch HCl 2M thì thể tích khí CO 2 thu được (đktc) là:
A.4,48lít B.5,376lít C.8,96lít D.4,48lít