15 bài toán cho từ từ muối cacbonat vào axit có lời giải

Làm đề thi

Câu hỏi 1 :

Hấp thụ hoàn toàn 3,36 lít khí CO2 (đktc) vào dung dịch chứa 1 mol NaOH và b mol Na2CO3, thu được dung dịch X. Chia X thành hai phần bằng nhau :
   - Phần 1: Cho từ từ vào 120ml dung dịch HCl 1M, thu được 2,016 lít CO2 (đktc).
   - Phần 2: Cho tác dụng hết với dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được 29,55 gam kết tủa.
Tỉ lệ a : b tương ứng là :

  • A 2 : 3.    
  • B 2 : 1.   
  • C 1 : 2.
  • D 2 : 5. 

Đáp án: A

Phương pháp giải:

+ Xét phần 2 có:\(\frac{1}{2}({n_{C{O_2}(bd)}} + {n_{C{O_3}^{2 - }(bd)}}) = {n_{BaC{O_3}}} \to b = ?\)

+ Xét phần 1: giả sử dd X có x mol NaHCO3 và y mol Na2CO3 phản ứng với 0,12 mol HCl

ta có hệ: 

\(\left\{ \begin{gathered}
{n_{{H^ + }}} = x + 2y = 0,12 \hfill \\
{n_{C{O_2}}} = x + y = 0,09 \hfill \\
\end{gathered} \right. \to \left\{ \begin{gathered}
x = ? \hfill \\
y = ? \hfill \\
\end{gathered} \right.\)

→ Tỉ lệ NaHCO3 và Na2CO3 có trong phần 1

BTNT "C" ta có: \({n_{NaHC{O_3}}} + {n_{N{a_2}C{O_3}}} = \frac{1}{2}({n_{C{O_2}(bd)}} + {n_{C{O_3}^{2 - }(bd)}})\)

→ Số mol của NaHCO3 và Na2CO3 có trong phần 1

BTNT "Na" tính được a  

Có a, b ta suy ra được tỉ lệ

Lời giải chi tiết:

nCO2(đktc) = 3,36 :22,4 = 0,15 (mol)

Phần 1: nHCl = 0,12.1 = 0,12 (mol); nCO2(đktc) = 2,016:22,4 = 0,09 (mol)

Phần 2: nBaCO3 = 29,55 : 197 = 0,15 (mol)

Xét phần 2 có:

\({1 \over 2}({n_{C{O_2}(bd)}} + {n_{C{O_3}^{2 - }(bd)}}) = {n_{BaC{O_3}}} \to {1 \over 2}(0,15 + b) = 0,15 \to b = 0,15\)

Xét phần 1: giả sử dd X có x mol NaHCO3 và y mol Na2CO3 phản ứng với 0,12 mol HCl

ta có hệ: 

\(\left\{ \matrix{
{n_{{H^ + }}} = x + 2y = 0,12 \hfill \cr
{n_{C{O_2}}} = x + y = 0,09 \hfill \cr} \right. \to \left\{ \matrix{
x = 0,06 \hfill \cr
y = 0,03 \hfill \cr} \right.\)

→ Trong phần 1 có \({{{n_{NaHC{O_3}}}} \over {{n_{N{a_2}C{O_3}}}}} = {{0,06} \over {0,03}} = {2 \over 1}\)

BTNT "C" ta có: \({n_{NaHC{O_3}}} + {n_{N{a_2}C{O_3}}} = {1 \over 2}({n_{C{O_2}(bd)}} + {n_{C{O_3}^{2 - }(bd)}}) = 0,15\)

→ Phần 1 có 0,1 mol NaHCO3 và 0,05 mol Na2CO3

BTNT "Na" ta có: a + 2.0,15 = 2.(0,1+ 0,05.2)

→ a = 0,1

→ a : b = 0,1 : 0,15 = 2:3

Đáp án A

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 2 :

Nhỏ từ từ 150 ml dung dịch hỗn hợp gồm K2CO3 0,1M và NaHCO3 0,2M vào 200 ml dung dịch HCl 0,2M và khuấy đều. Sau các phản ứng, thu được V(ml) khí CO2 (đktc). Giá trị của V là

 

  • A 336.  
  • B 560.     
  • C 448.   
  • D 672.

Đáp án: D

Phương pháp giải:

Muối Cacbonat, Hidrocacbonat + H+

TH1 : Nếu Cho từ từ Muối (CO32- : x mol và HCO3- : y mol) vào dung dịch Axit

=> Do ban đầu H+ rất dư so với muối nên 2 muối đều phản ứng đồng thời theo cùng tỉ lệ mol ban đầu.

CO32- + 2H+ → CO2 + H2O

HCO3- + H+ → CO2 + H2O

=> nCO3 pứ : nHCO3 pứ = x : y  

Lời giải chi tiết:

nK2CO3 = nCO3 2- = 0,15.0,1 = 0,015 mol ; nNaHCO3 = nHCO3- = 0,15.0,2 = 0,03 mol

Do ban đầu H+ rất dư so với muối nên 2 muối đều phản ứng đồng thời

                                               CO32- + 2H+ → CO2 + H2O

                                               HCO3- + H+ → CO2 + H2O

=> nCO3 pứ : nHCO3 pứ = 0,015 : 0,03 = 1 : 2 = x : 2x

nHCl = 0,2.0,2 = 0,04 mol = 2.x + 1.2x = 4x => x = 0,01 mol

=> nCO2 = x + 2x = 3x = 0,03 mol

=> VCO2 = 0,03.22,4 = 0,672 lít = 672 ml                            

Đáp án D  

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 3 :

Tiến hành 2 thí nghiệm sau:

TN1. Cho từ từ 200ml dung dịch HCl 1M vào 150ml dung dịch Na2CO3 1M thu được V1 lít khí CO2

TN2. Cho từ từ 150ml dung dịch Na2CO3 1M vào 200ml dung dịch HCl 1M thu được V2 lít khí CO2

Các thể tích khí đo ở cùng điều kiện. Quan hệ của V1 và V2

  • A V1 = 0,25V2
  • B V1 = 1,5V2      
  • C V1 = V2
  • D V1 = 0,5V2

Đáp án: D

Phương pháp giải:

Thứ tự phản ứng của các thí nghiệm:

TN1. Cho từ từ HCl (0,2 mol) vào Na2CO3 (0,15 mol)

H+  +  CO32- → HCO3-

H+ + HCO3- → H2O + CO2

=> V1

TN2: Cho từ từ Na2CO3 (0,15 mol) vào HCl (0,2 mol) khi đó H+ dư so với CO32- nên có phản ứng:

2H+ + CO3 2- → H2O + CO2

=> V2

Lời giải chi tiết:

TN1. Cho từ từ HCl (0,2 mol) vào Na2CO3 (0,15 mol)

H+  +  CO32- → HCO3-

0,15 ← 0,15 →  0,15

H+ + HCO3- → H2O + CO2

0,05 → 0,05 →            0,05

=> V1 = 0,05.22,4 = 1,12 lít

TN2: Cho từ từ Na2CO3 (0,15 mol) vào HCl (0,2 mol) khi đó H+ dư so với CO32- nên có phản ứng:

2H+ + CO3 2- → H2O + CO2

0,2 → 0,1        →            0,1

=> V2 = 0,1.22,4 = 2,24 lít

=> V1 = 0,5V2

Đáp án D

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 4 :

Cho từ từ 300 ml dung dịch NaHCO3 0,1M, K2CO3 0,2M vào 100 ml dung dịch HCl 0,2M; NaHSO4 0,6M thu được V lít CO2 thoát ra ở đktc và dung dịch X. Thêm vào dung dịch X 100 ml dung dịch KOH 0,6M; BaCl2 1,5M thu được m gam kết tủa. Giá trị của V và m là

  • A 1,0752 và 22,254g.
  • B 1,0752 và 23,436.        
  • C 0,448 và 25,8.
  • D 0,448 và 11,82.

Đáp án: A

Phương pháp giải:

Khi cho từ từ HCO3- và CO32- vào H+ thì phản ứng xảy ra đồng thời theo đúng tỉ lệ mol:

HCO3- + H+ → H2O + CO2

CO32- + 2H+ → H2O + CO2

Dung dịch sau phản ứng gồm: HCO3- 0,014); CO32- 0,028); SO42-(0,06)

Khi thêm Ba(OH)2 vào dd sau phản ứng thì có pư:

HCO3- + OH- → CO32- + H2O

Kết tủa gồm BaSO4 và BaCO3

Lời giải chi tiết:

nH+ = nHCl + nNaHSO4 = 0,02 + 0,06 = 0,08 mol

nHCO3- = 0,03 mol

nCO32- = 0,06 mol

nH+ < nHCO3- + 2nCO32- nên H+ phản ứng hết

Khi cho từ từ HCO3- và CO32- vào H+ thì phản ứng xảy ra đồng thời theo đúng tỉ lệ mol:

HCO3- + H+ → H2O + CO2

x               x                   x

CO32- + 2H+ → H2O + CO2

2x           4x                  2x

=> nH+ = x + 4x = 0,08 => x = 0,016 mol

=> VCO2 = 3x.22,4 = 1,0752 lít

Dung dịch sau phản ứng gồm: HCO3- 0,014); CO32- 0,028); SO42-(0,06)

Khi thêm OH- (0,06) và Ba2+ (0,15) vào:

HCO3- + OH- → CO32- + H2O

0,014 →0,014→ 0,014

Ta thấy: nBa2+ (0,15) > nSO42- + nCO32- (0,06 + 0,014 + 0,028 = 0,102)

=> Ba2+ hết

Kết tủa gồm: BaSO4 (0,06) và BaCO3 (0,042)

=> m kết tủa = 22,254 gam

Đáp án A

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 5 :

Cho dung dịch X chứa a mol HCl, dung dịch Y chứa b mol KHCO3 và c mol K2CO3 ( với b = 2c) Tiến hành hai thí nghiệm sau:

+ Cho từ từ đến hết dung dịch X vào dung dịch Y, thu được 3,36 lít khí CO2 (đktc).

+ Cho từ từ đến hết dung dịch Y vào dung dịch X, thu được 10,08 lít khí CO2 (đktc).

Tổng giá trị của (a + b + c) là

  • A 1,35.
  • B 1,5.
  • C  1,95. 
  • D 2,25.

Đáp án: B

Phương pháp giải:

+ Cho từ từ HCl vào dd Y sẽ xảy ra phản ứng theo thứ tự:

H+ + CO32-→ HCO3-

H+ HCO3- → CO2 ↑+ H2O

Áp dụng công thức nhanh => nCO2 = nH+ - nCO32-

=> a – c = nCO2 (1)

TN2:  nCO2 = 10,08/ 22,4 = 0,45 (mol)

+ Cho từ từ dd Y vào HCl thì xảy ra đồng thời

HCO3- + H+ → CO2 + H2O

2x        → 2x      → 2x               (mol)

CO32- + 2H+ → CO2 + H2O

x      →2x    → x               (mol)

Vì => phản ứng cũng xảy ra theo tỉ lệ mol như này.

Gọi nCO32- = x thì  nHCO3 = 2x

=> nCO2 = 3x => x = ? (mol)

∑nH+ = 4x = a = ?

Từ (1) => c = ? (mol)

=> a + b + c = ?

Lời giải chi tiết:

TN1: nCO2 = 3,36/22,4 = 0,15 (mol);

+ Cho từ từ HCl vào dd Y sẽ xảy ra phản ứng theo thứ tự:

H+ + CO32-→ HCO3-

H+ + HCO3- → CO2 ↑+ H2O

Áp dụng công thức nhanh => nCO2 = nH+ - nCO32-

=> a – c = 0,15 (1)

TN2:  nCO2 = 10,08/ 22,4 = 0,45 (mol)

+ Cho từ từ dd Y vào HCl thì xảy ra đồng thời

HCO3- + H+ → CO2 + H2O

2x        → 2x      → 2x               (mol)

CO32- + 2H+ → CO2 + H2O

x      →2x    → x               (mol)

Vì => phản ứng cũng xảy ra theo tỉ lệ mol như này.

Gọi nCO32- = x thì  nHCO3 = 2x

=> nCO2 = 3x = 0,45 (mol) => x = 0,15 (mol)

∑nH+ = 4x = 4. 0,15 = 0,6 (mol) = a

Từ (1) => c = 0,45 (mol)

=> a + b + c = 0,15 + 0,9 + 0,45 =  1,5

Đáp án B

 

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 6 :

Cho từ từ đến hết dd chứa 0,15 mol Na2CO3 và 0,1 mol NaHCO3 vào 100,0 ml dd HCl 2M. Tinh thể tích khí CO2 thoát ra (đktc)?

  • A 2,80 lít 
  • B 2,24 lít 
  • C 3,92 lít
  • D 3,36 lít

Đáp án: A

Phương pháp giải:

C1 :  Khi cho từ từ muối vào axit : cả 2 phản ứng xảy ra đồng thời :

NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2 ( 1 )

Na2CO3 + 2 HCl →  2NaCl + H2O + CO2 ( 2 )

coi lần lượt từng phản ứng xảy ra trước sau  giải ra

            TH1 : phản ứng 1 xảy ra trước sau đó mới đến phản ứng 2

            TH2 : phản ứng 2 xảy ra trước sau đó mới đến phản ứng 1

=> n CO2 nằm ở giữa 2 trường hợp

C2 : Lập hệ : ta có \({{{n_{C{O_2}\left( {{\rm{ }}1{\rm{ }}} \right)}}} \over {{n_{C{O_2}\left( {{\rm{ }}2{\rm{ }}} \right)}}}} = {{{n_{NaHC{O_3}}}} \over {{n_{N{a_2}C{O_3}}}}} = {1 \over {1.5}}\)

            n HCl = 2 n CO2 (2 ) + n CO2 (1 )

Lời giải chi tiết:

C1

TH1 : NaHCO3 pư trước

NaHCO3+  HCl  →NaCl+H2O+CO2

0.1             0.1             0.1

=>nHCl còn lại = 0.2-0.1=0.1 mol

Na2CO3 + 2 HCl →  2NaCl + H2O + CO2 ( 2 )

0.15          0.1  →                    0.05

CO2 thu đc=  0.1+0.05=0.15mol

VCO2=   0,15 .  22,4= 3.36l

TH2 : Na2CO3 pư trước

Na2CO3 + 2 HCl →  2NaCl + H2O + CO2

0.15             0.2                                    0.1

sau pư dư 0.05 mol Na2CO3 và còn 0.1 mol NaHCO3 chưa pư

nCO2 thu đc = 0.1 mol

=> V CO2 = 0,1 . 22,4 = 2,24 l

2.24 l < V CO2<3.36 l

C2 :

ta có hệ :

\(\left\{ \matrix{ {n_{C{O_2}\left( {{\rm{ }}1{\rm{ }}} \right)}}\, + 2{n_{C{O_2}\left( {{\rm{ }}2{\rm{ }}} \right)}} = 0.2 \hfill \cr 1.5{n_{C{O_2}\left( {{\rm{ }}1{\rm{ }}} \right)}} - {n_{C{O_2}\left( {{\rm{ }}2{\rm{ }}} \right)}} = 0 \hfill \cr} \right\}\)

=> n CO2 (1 ) = 0.05 mol   ,  n CO2 (2 ) = 0.075 mol

=> V CO2 = 22,4 . ( 0,05 + 0,075 ) = 2.8 l

Đáp án A        

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 7 :

Thêm từ từ đến hết dung dịch chứa 0,2 mol KHCO3 và 0,1 mol K2CO3 vào dung dịch chứa 0,3 mol HCl . Thể tích CO2 thu được là :

  • A  3,36 l    
  • B 5,04 l      
  • C  4,48 l    
  • D 6,72 l

Đáp án: B

Lời giải chi tiết:

(*) Phương pháp : (*) Dạng  : Muối Cacbonat , Hidrocacbonat + H+

- TH : Nếu Cho từ từ Muối (CO32- : x mol và HCO3- : y mol) vào dung dịch Axit

=> Do ban đầu H+ rất dư so với muối nên 2 muối đều phản ứng đồng thời

            CO32- + 2H+ ® CO2 + H2O

            HCO3- + H+ ® CO2 + H2O

=> nCO3 pứ : nHCO3 pứ = x : y   

 

- Lời giải :

nKHCO3 : nK2CO3 = 0,2 : 0,1 = 2x : x

            CO32- + 2H+ ® CO2 + H2O

            x          2x           x

            HCO3- + H+ ® CO2 + H2O

            2x        2x        2x

=> nHCl = 4x = 0,3 => x = 0,075 mol

=> VCO2 = 22,4.3x = 5,04 lit

Đáp án B

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 8 :

Cho từ từ 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm Na2CO3 0,2M và KHCO3 0,1M vào 100 ml dung dịch HCl 0,2M , khuấy đều phản ứng hoàn toàn thu được V ml khí CO2 (dktc). Giá trị của V là :

  • A 448,0    
  • B 268,8        
  • C 191,2   
  • D 336,0

Đáp án: B

Phương pháp giải:

Với bài toán nhỏ từ từ axit vào muối cacbonat và ngược lại . Ta có :

+) Nhỏ từ từ axit vào muối cacbonat thì ban đầu H+ thiếu nên thứ tự phản ứng là:

            CO32- + H+ → HCO3-

            HCO3- + H+ → CO2 + H2O

+) Nhỏ từ từ muối cacbonat vào axit thì ban đầu H+ rất dư nên phản ứng là:

            2H+ + CO32- →CO2 + H2O

HCO3- + H+ → CO2 + H2O

Lời giải chi tiết:

Vì Cho từ từ muối vào axit lúc đầu axit rất dư nên các chất phản ứng theo tỷ lệ mol

nCO3 2- : nHCO3- = 0,02 : 0,01 = 2 : 1 = 2x : x

CO32- + 2H+ → CO2 + H2O

HCO3- + H+ →CO2 + H2O

=> nHCl = 4x + x = 0,02 => x = 0,004 mol

=> nCO2 = 2x + x = 0,012 mol => V = 0,2688 lit = 268,8 ml

Đáp án B

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 9 :

Dung dịch X chứa hỗn hợp gồm Na2CO3 1,5M và KHCO3 1M. Nhỏ từ từ 200ml dung dịch HCl 1M vào 100ml dung dịch X, sinh ra V lít khí (ở đktc). Giá trị của V là

  • A 4,48.                    
  • B 3,36.       
  • C 2,24.   
  • D 1,12.

Đáp án: D

Phương pháp giải:

Với bài toán nhỏ từ từ axit vào muối cacbonat và ngược lại . Ta có :

+) Nhỏ từ từ axit vào muối cacbonat thì ban đầu H+ thiếu nên thứ tự phản ứng là:

            CO32- + H+ → HCO3-

            HCO3- + H+ → CO2 + H2O

+) Nhỏ từ từ muối cacbonat vào axit thì ban đầu H+ rất dư nên phản ứng là:

            2H+ + CO32- →CO2 + H2O

HCO3- + H+ → CO2 + H2O

Lời giải chi tiết:

nCO32- = 0,15 mol; nHCO3- = 0,1 mol; nH+ = 0,2 mol

Khi nhỏ từ từ HCl vào dung dịch muối thì ban đầu axit rất thiếu nên sẽ có phản ứng :

CO32-  + H+          → HCO3-

0,15 → 0,15 dư 0,05 → 0,15   => nHCO3- = 0,1 + 0,15 = 0,25 mol

HCO3- + H+ →  CO2 + H2O

0,05 ← 0,05 → 0,05

=>VCO2 = 1,12 lit

Đáp án D

 

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 10 :

Hấp thụ hết 8,96 lít CO2 (đktc) vào dung dịch chứa x mol KOH và y mol K2CO3 thu được 400 ml dung dịch X. Lấy 200 ml dung dịch X cho từ từ vào 600 ml dung dịch HCl 0,5M, thu được 5,376 lít khí (đktc). Mặt khác, 100 ml dung dịch X tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 39,4 gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của x là

  • A 0,3.    
  • B 0,2.        
  • C 0,1.         
  • D 0,12.

Đáp án: B

Phương pháp giải:

     400 ml dd X = CO2: 0,4 mol + {KOH: x mol; K2CO3: y mol}

→ 200 ml dd X = CO2: 0,2 mol + {KOH: 0,5x mol; K2CO3: 0,5y mol}

và 100 ml dd X = CO2: 0,1 mol + {KOH: 0,25x mol; K2CO3: 0,25y mol}

* 100 ml dd X + Ba(OH)dư:

BTNT "C" → nCO2 + nK2CO3 = nBaCO3 → 0,1 + 0,5y = 39,4/197 → y

* Cho từ từ 200 ml dd X + HCl (0,3 mol) thu được 0,24 mol CO2:

Chứng minh được phản ứng tạo 2 muối CO32- và HCO3-

Do nCO2 < nHCO3- + nCO32- nên Hhết; HCO3- và CO32- dư

Khi cho từ từ H+ vào {HCO3-; CO32-} thì HCO3- và CO32- phản ứng đồng thời với H+ theo đúng tỉ lệ mol của chúng. Như vậy:

HCO3- +  H+ → H2O + CO2

a              a                       a

CO32- +    2H+ → H2O + CO2

b              2b                      b

Lập hệ phương trình về số mol H+ và số mol CO2 tìm được a, b

→ Tỉ lệ mol của HCO3- và CO32-

Mà trong dd X có nHCO3- + nCO32- = nCO2 + nK2CO3 = ? 

→ nHCO3- và nCO32-

Áp dụng bảo toàn điện tích để tìm x.

Lời giải chi tiết:

     400 ml dd X = CO2: 0,4 mol + {KOH: x mol; K2CO3: y mol}

→ 200 ml dd X = CO2: 0,2 mol + {KOH: 0,5x mol; K2CO3: 0,5y mol}

và 100 ml dd X = CO2: 0,1 mol + {KOH: 0,25x mol; K2CO3: 0,25y mol}

* 100 ml dd X + Ba(OH)dư:

BTNT "C" → nCO2 + nK2CO3 = nBaCO3 → 0,1 + 0,25y = 39,4/197 → y = 0,4

* Cho từ từ 200 ml dd X + HCl (0,3 mol) thu được 0,24 mol CO2:

+) Nếu dd X chỉ chứa ion CO32- thì theo bảo toàn C → nCO32- = 0,2 + 0,5y = 0,4 mol

          CO32- +    2H+ → H2O + CO2

Bđ:     0,4          0,3

Pư:    0,15  ←   0,3 →             0,15

+) Nếu dd X chỉ chứa ion HCO3- thì theo bảo toàn C → nHCO3- = 0,4 mol

          HCO3- +  H+ → H2O + CO2

Bđ:     0,4          0,3

Pư:     0,3   ←  0,3 →              0,3

Mà theo đề bài: 0,15 < nCO2 (= 0,24 mol) < 0,3 → Tạo 2 muối CO32- và HCO3-

Do nCO2 < nHCO3- + nCO32- nên Hhết; HCO3- và CO32- dư

Khi cho từ từ H+ vào {HCO3-; CO32-} thì HCO3- và CO32- phản ứng đồng thời với H+ theo đúng tỉ lệ mol của chúng. Như vậy:

HCO3- +  H+ → H2O + CO2

a              a                       a

CO32- +    2H+ → H2O + CO2

b              2b                      b

Ta có hệ: \(\left\{ \begin{array}{l}{n_{{H^ + }}} = a + 2b = 0,3\\{n_{C{O_2}}} = a + b = 0,24\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}a = 0,18\\b = 0,06\end{array} \right. \to \frac{{{n_{HC{O_3}^ - }}}}{{{n_{C{O_2}^{2 - }}}}} = \frac{{0,18}}{{0,06}} = \frac{3}{1}\)

Mà trong 200 ml dd X có nHCO3- + nCO32- = nCO2 + nK2CO3 = 0,2 + 0,2 = 0,4 mol nên dễ dàng suy ra:

nHCO3- = 0,3 và nCO32- = 0,1

BTĐT → nK+ = nHCO3- + 2.nCO32- → 0,5x + 2.0,5y = 0,3 + 2.0,1 → x = 0,2

Đáp án B

 

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 11 :

Dung dịch Z gồm Na2CO3 0,4M, KHCO3 xM. Thêm từ từ 0,5 lít dung dịch Z vào 500 ml dung dịch HCl 1M sau phản ứng hoàn toàn thu được khí và dung dịch Y. Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch Y sau phản ứng hoàn toàn thu được 78,8 gam kết tủa. Giá trị x là

  • A 1,6.      
  • B 2. 
  • C 0,8.      
  • D 1,2.

Đáp án: D

Phương pháp giải:

Lời giải chi tiết:

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 12 :

Hấp thụ hết 4,480 lít CO2(đktc) vào dung dịch chứa x mol KOH và y mol K2CO3 thu được 200 ml dung dịch X. Cho từ từ 100 ml X vào 300 ml dung dịch HCl 0,5M thu được 2,688 lít khí (đktc). Mặt khác, 100 ml X tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được 39,4 gam kết tủa.  Giá trị của x là

  • A 0,15. 
  • B 0,06. 
  • C 0,10.    
  • D 0,20.

Đáp án: C

Phương pháp giải:

\(C{O_2}:0,02(mol) + \left\{ \begin{gathered}
KOH:x\,(mol) \hfill \\
{K_2}C{O_3}:\,y\,(mol) \hfill \\
\end{gathered} \right.\xrightarrow{{}}dd\,X\,\left\{ \begin{gathered}
HC{O_3}^ - :a\,mol \hfill \\
C{O_3}^{2 - }:\,b\,mol \hfill \\
\end{gathered} \right.\left\langle \begin{gathered}
\xrightarrow{{ + HCl:0,15\,mol}}C{O_2}:0,12\,mol \hfill \\
\xrightarrow{{ + Ba{{(OH)}_2}}}BaC{O_3}:0,2\,mol \hfill \\
\end{gathered} \right.\) 

Xét trong 100 ml dung dịch X

BTNT: C => nBaCO3 = a + b = 0,2 (1)

Gọi u và v lần lượt là số mol HCO3- và CO32- tác dụng với HCl với tỉ lệ u/v = a/b

HCO3-   +   H+ → CO2 + H2O

u           → u    → u                  (mol)

CO32-    +  2H+ → CO2 + H2O

v            → 2v   → v                (mol)

Ta có hệ phương trình

\(\begin{gathered}
\left\{ \begin{gathered}
\sum {{n_{{H^ + }}} = u + 2v = 0,15} \hfill \\
\sum {{n_{C{O_2}}} = u + v = 0,12} \hfill \\
\end{gathered} \right. = > \left\{ \begin{gathered}
u = ?\,(mol) \hfill \\
v = ?\,(mol) \hfill \\
\end{gathered} \right. \hfill \\
= > \frac{a}{b} = \frac{u}{v} = ?\,(2) \hfill \\
\end{gathered} \)

Từ (1) và (2) => a = ? và b = ? (mol)

Xét trong 200 ml dd X chứa: CO32-: 2b ; HCO3-: 2a;  K+ : ?  (mol) ( Bảo toàn điện tích ra được số mol của K+)

BTNT K, C => x, y = ?

Lời giải chi tiết:

\(C{O_2}:0,02(mol) + \left\{ \begin{gathered}
KOH:x\,(mol) \hfill \\
{K_2}C{O_3}:\,y\,(mol) \hfill \\
\end{gathered} \right.\xrightarrow{{}}dd\,X\,\left\{ \begin{gathered}
HC{O_3}^ - :a\,mol \hfill \\
C{O_3}^{2 - }:\,b\,mol \hfill \\
\end{gathered} \right.\left\langle \begin{gathered}
\xrightarrow{{ + HCl:0,15\,mol}}C{O_2}:0,12\,mol \hfill \\
\xrightarrow{{ + Ba{{(OH)}_2}}}BaC{O_3}:0,2\,mol \hfill \\
\end{gathered} \right.\)

 Xét trong 100 ml dung dịch X

BTNT: C => nBaCO3 = a + b = 0,2 (1)

Gọi u và v lần lượt là số mol HCO3- và CO32- tác dụng với HCl với tỉ lệ u/v = a/b

HCO3-   +   H+ → CO2 + H2O

u           → u    → u                  (mol)

CO32-    +  2H+ → CO2 + H2O

v            → 2v   → v                (mol)

Ta có hệ phương trình

\(\begin{gathered}
\left\{ \begin{gathered}
\sum {{n_{{H^ + }}} = u + 2v = 0,15} \hfill \\
\sum {{n_{C{O_2}}} = u + v = 0,12} \hfill \\
\end{gathered} \right. = > \left\{ \begin{gathered}
u = 0,03\,(mol) \hfill \\
v = 0,09\,(mol) \hfill \\
\end{gathered} \right. \hfill \\
= > \frac{a}{b} = \frac{u}{v} = \frac{1}{3} = > 3a - b = 0\,(2) \hfill \\
\end{gathered} \)

 Từ (1) và (2) => a = 0,05 và b = 0,15 (mol)

Xét trong 200 ml dd X chứa: CO32-: 0,1 ; HCO3-: 0,3;  K+ : 0,5  (mol) ( Bảo toàn điện tích ra được số mol của K+

\(\left\{ \begin{gathered}
\xrightarrow{{BTNT:\,K}}x + 2y = 0,5 \hfill \\
\xrightarrow{{BTNT:\,\,C}}y + 0,2 = 0,1 + 0,3 \hfill \\
\end{gathered} \right. = > \left\{ \begin{gathered}
x = 0,1 \hfill \\
y = 0,2 \hfill \\
\end{gathered} \right.\)

Đáp án C

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 13 :

Dung dịch Z gồm Na2CO3 0,4M, KHCO3 xM. Thêm từ từ 0,5 lít dung dịch Z vào 500 ml dung dịch HCl 1M sau phản ứng hoàn toàn thu được khí và dung dịch Y. Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch Y sau phản ứng hoàn toàn thu được 78,8 gam kết tủa. Giá trị x là

  • A 1,6
  • B 2,0
  • C 0,8
  • D 1,2

Đáp án: D

Phương pháp giải:

Khi sục từ từ CO32- và HCO3- vào H+ thì phản ứng xảy ra đồng thời và theo đúng tỉ lệ mol.

\(\begin{gathered}
Tinh\,duoc\,{n_{BaC{O_3}}} \hfill \\
\left\{ \begin{gathered}
C{O_3}^{2 - }:0,2 \hfill \\
HC{O_3}^ - :a \hfill \\
\end{gathered} \right. \to \frac{{HC{O_3}^ - }}{{C{O_3}^{2 - }}} = 5a \hfill \\
C{O_3}^{2 - } + 2{H^ + } \to C{O_2} + {H_2}O \hfill \\
y\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,2y \hfill \\
HC{O_3}^ - + {H^ + } \to C{O_2} + {H_2}O \hfill \\
5ay\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,5ay \hfill \\
\to \left\{ \begin{gathered}
2y + 5ay = {n_{{H^ + }}} \hfill \\
\xrightarrow{{BT:C}}0,2 + a = y + 5ay + {n_{BaC{O_3}}} \hfill \\
\end{gathered} \right. \to \left\{ \begin{gathered}
y = \frac{{0,5}}{{2 + 5a}} \hfill \\
0,2 + a = y + 5ay + 0,4 \hfill \\
\end{gathered} \right. \hfill \\
\to 0,2 + a = \frac{{0,5}}{{2 + 5a}} + 5a.\frac{{0,5}}{{2 + 5a}} + 0,4 \to a = ? \hfill \\
\to x = \frac{n}{V} \hfill \\
\end{gathered} \)

Lời giải chi tiết:

\(\begin{gathered}
{n_{BaC{O_3}}} = 0,4 \hfill \\
\left\{ \begin{gathered}
C{O_3}^{2 - }:0,2 \hfill \\
HC{O_3}^ - :a \hfill \\
\end{gathered} \right. \to \frac{{HC{O_3}^ - }}{{C{O_3}^{2 - }}} = 5a \hfill \\
C{O_3}^{2 - } + 2{H^ + } \to C{O_2} + {H_2}O \hfill \\
y\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,2y \hfill \\
HC{O_3}^ - + {H^ + } \to C{O_2} + {H_2}O \hfill \\
5ay\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,5ay \hfill \\
\to \left\{ \begin{gathered}
2y + 5ay = {n_{{H^ + }}} = 0,5 \hfill \\
\xrightarrow{{BT:C}}0,2 + a = y + 5ay + 0,4 \hfill \\
\end{gathered} \right. \to \left\{ \begin{gathered}
y = \frac{{0,5}}{{2 + 5a}} \hfill \\
0,2 + a = y + 5ay + 0,4 \hfill \\
\end{gathered} \right. \hfill \\
\to 0,2 + a = \frac{{0,5}}{{2 + 5a}} + 5a.\frac{{0,5}}{{2 + 5a}} + 0,4 \to a = 0,6 \hfill \\
\to x = \frac{n}{V} = \frac{{0,6}}{{0,5}} = 1,2M \hfill \\
\end{gathered} \)

Đáp án D

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 14 :

Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp KHCO3 và Na2CO3 vào nước dư thu được dung dịch X. Nhỏ chậm và khuấy đều toàn bộ dung dịch X vào 55 ml dung dịch KHSO4 2M. Sau khi kết thúc phản ứng thu được 1,344 lit khí CO2 (dktc) và dung dịch Y. Thêm dung dịch Ba(OH)2 dư vào Y thì thu được 49,27g kết tủa . Giá trị của  m là (Cho biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn)

  • A 25,20  
  • B 19,18    
  • C 18,90   
  • D 18,18

Đáp án: C

Phương pháp giải:

Muối Cacbonat , Hidrocacbonat + H+

- TH1 : Nếu Cho từ từ Muối (CO32- : x mol và HCO3- : y mol) vào dung dịch Axit

=> Do ban đầu H+ rất dư so với muối nên 2 muối đều phản ứng đồng thời

            CO32- + 2H+ → CO2 + H2O

            HCO3- + H+ → CO2 + H2O

=> nCO3 pứ : nHCO3 pứ = x : y   

- TH2 : Nếu cho từ từ H+ vào dung dịch muối (CO32- : x mol và HCO3- : y mol)

=> Do ban đầu H+ thiếu nên phản ứng với CO32- trước :

            CO32- + H+ → HCO3-

            HCO3- + H+ → CO2 + H2O

- TH3 : Trộn nhanh 2 dung dịch axit và muối

=> Không biết chất nào phản ứng với chất nào trước

=> Xét cả 2 trường hợp TH1 và TH2 => và lấy giá trị trong khoảng.

(*) Cụ thể ở bài toán này :

- Chất kết tủa gồm BaSO4 và BaCO3

Bảo toàn nguyên tố : nS = nKHSO4 = nBaSO4

=> mrắn = 49,72 = mBaSO4 + mBaCO3 => nBaCO3

nCO2 = nKHCO3 + nNa2CO3(pứ)

=> Bảo toàn nguyên tố C : nKHCO3 + nNa2CO3 = nCO2 + nBaCO3

Vì nhỏ chậm X vào KHSO4=> phản ứng đồng thời với cả 2 chất theo tỉ lệ mol nhất định giống với tỉ lệ mol trong hỗn hợp ban đầu

Gọi nKHCO3 = a ; nNa2CO3 = b => a + b = ??? (1)

=>nKHCO3 pứ = at ; nNa2CO3 pứ = bt

Bảo toàn C : nCO2 = nKHCO3 pứ + nNa2CO3 pứ => ??? = (a + b).t => t

KHSO4 + KHCO3 →  K2SO4 + CO2 + H2O

2KHSO4 + Na2CO3 →  K2SO4 + Na2SO4 + CO2 + H2O

=> nKHSO4 = at + 2bt = ??? => a + b = ??? (2)

Từ (1,2) => a, b  => m = mKHCO3 + mNa2CO3

Lời giải chi tiết:

- Chất kết tủa gồm BaSO4 và BaCO3

nKHSO4 = 0,055.2 = 0,11 mol

Bảo toàn nguyên tố : nS = nKHSO4 = nBaSO4 = 0,11 mol

=> mrắn = 49,72 = mBaSO4 + mBaCO3 => nBaCO3 = 0,12 mol

nCO2 = 1,344 : 22,4 = 0,06 mol = nKHCO3 + nNa2CO3(pứ)

=> Bảo toàn nguyên tố C : nKHCO3 + nNa2CO3 = nCO2 + nBaCO3 = 0,18 mol

Vì nhỏ chậm X vào KHSO4=> phản ứng đồng thời với cả 2 chất theo tỉ lệ mol nhất định giống với tỉ lệ mol trong hỗn hợp ban đầu

Gọi nKHCO3 = a ; nNa2CO3 = b => a + b = 0,18 (1)

=>nKHCO3 pứ = at ; nNa2CO3 pứ = bt

Bảo toàn C : nCO2 = nKHCO3 pứ + nNa2CO3 pứ => 0,06 = (a + b).t => t = 1/3

KHSO4 + KHCO3 →  K2SO4 + CO2 + H2O

2KHSO4 + Na2CO3 →  K2SO4 + Na2SO4 + CO2 + H2O

=> nKHSO4 = at + 2bt = 0,11 => a + b = 0,33 (2)

Từ (1,2) => a = 0,03, b = 0,15

=> m = mKHCO3 + mNa2CO3 = 0,03.100 + 0,15.106 = 18,9g

Đáp án C  

Đáp án - Lời giải

Câu hỏi 15 :

Dung dịch X gồm KHCO3 a M và Na2CO3 1M. Dung dịch Y gồm H2SO4 0,25M và HCl 1,5M. Nhỏ từ từ đến hết 100 ml dung dịch X vào 100 ml dung dịch Y, thu được 2,688 lít (đktc) khí CO2. Nhỏ từ từ cho đến hết 100 ml dung dịch Y vào 100 ml dung dịch X thu được dung dịch E. Cho dung dịch Ba(OH)2 tới dư vào E, thu được m gam kết tủa. Giá trị của a và m lần lượt là

  • A 0,5 và 9,850.
  • B 1,0 và 20,600.
  • C 1,0 và 9,850.
  • D 0,5 và 15,675.

Đáp án: D

Phương pháp giải:

TN1: Cho từ từ X vào Y thì HCO3- và CO32- phản ứng đồng thời theo đúng tỉ lệ mol

HCO3- + H+ → H2O + CO2

CO32- + 2H+ → H2O + CO2

*TN2: Cho từ từ Y vào X thì phản ứng xảy ra lần lượt theo thứ tự

CO32- + H+   →   HCO3-

HCO3-    +   H+ → H2O + CO2

Lời giải chi tiết:

 

100 ml X \(\left\{ \begin{gathered}
KHC{O_3}:0,1a \hfill \\
N{a_2}C{O_3}:0,1 \hfill \\
\end{gathered} \right.\)

100 ml Y \(\left\{ \begin{gathered}
{H_2}S{O_4}:0,025 \hfill \\
HCl:0,15 \hfill \\
\end{gathered} \right.\)

TN1: Cho từ từ X vào Y thì HCO3- và CO32- phản ứng đồng thời theo đúng tỉ lệ mol

HCO3- + H+ → H2O + CO2

   x          x                     x

CO32- + 2H+ → H2O + CO2

  y          2y                     y

(Do nH+ (0,2 mol) < 2nCO32- + nHCO3- (0,2 + 0,1a) nên suy ra H+ hết)

Theo đề bài ta có hệ:

+ nCO2 = x + y = 0,12 mol

+ nH+ = x + 2y = 0,2

Giải hệ được x = 0,04 và y = 0,08

Do HCO3- và CO32- phản ứng theo đúng tỉ lệ mol nên ta có: 0,1a/0,1 = 0,04/0,08 => a = 0,5

*TN2: Cho từ từ Y vào X thì phản ứng xảy ra lần lượt theo thứ tự

CO32- + H+   →   HCO3-

0,1 → 0,1 dư 0,1 → 0,1 => nHCO3- = 0,1 + 0,05 = 0,15 mol

HCO3-    +   H+ → H2O + CO2

0,1dư 0,05 ← 0,1

Khi cho dd Ba(OH)2 dư vào dung dịch E thì có các phản ứng tạo kết tủa:

HCO3- + OH- → CO32- + H2O

0,05         →       0,05

Ba2+ + CO32- → BaCO3

           0,05  →   0,05

Ba2+ + SO42- → BaSO4

          0,025  → 0,025

=> m kết tủa = 0,05.197 + 0,025.233 = 15,675 gam

Đáp án D

Đáp án - Lời giải

Xem thêm

Các bài liên quan: - 200 bài tập về kim loại kiềm