Có 28,1 gam hỗn hợp MgCO3 và BaCO3 trong đó MgCO3 chiếm a% khối lượng. Cho hỗn hợp trên tác dụng hết dụng với dung dịch axit HCl để lấy khí CO2 rồi đem sục vào dung dịch có chứa 0,2 mol Ca(OH)2 được kết tủa b. Tính a để kết B thu được là lớn nhất.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi x, y lần lượt là số mol của MgCO3 và BaCO3 trong 28,1 gam hỗn hợp.
Để lượng kết tủa CaCO3 thu được là lớn nhất thì số mol CO2 = số mol Ca(OH)2
→ x + y = 0,2
Cách 1:
Cách 2:
Ta có hệ:
Giải hệ ⇒ x = y = 0,1 mol
Đáp án D
CaO + H2O→ Ca(OH)2
Ta có : n C a ( O H ) 2 = nCaO = 0,2 mol
MgCO3 + 2HCl → MgCl2 + H2O + CO2↑ (4)
BaCO3 + 2HCl → BaCl2 + H2O + CO2↑ (5)
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O (6)
CO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2 (7)
m M g C O 3 = 28,1 . a% = 0,281a
m B a C O 3 = 28,1 – 0,281a
Theo PTHH (4): n C O 2 ( 4 ) = n M g C O 3 = 0 , 281 a 84
Theo PTHH (5): n C O 2 = n B a C O 3 = 28 , 1 - 0 , 281 a 197
⇒ Tổng số mol CO2 = 0 , 281 a 84 + 28 , 1 - 0 , 281 a 197
Khối lượng kết tủa D lớn nhất khi CO2 phản ứng vừa đủ với Ca(OH)2 ở (6). Có nghĩa là:
Số mol CO2 = 0 , 281 a 84 + 28 , 1 - 0 , 281 a 197 = 0,2
Giải ra ta được a = 29,89%.
nCa(OH) =0,5.0,4 = 0,2(mol)
Nhận thấy: Lượng kết tủa thu được là lớn nhất khi chỉ xảy ra phản ứng (3) mà không có phản ứng (4) và lượng CO2 phản ứng vừa đủ với lượng Ca(OH)2 trong dung dịch.
Nên hiện tượng quan sát được khi cho lượng CO2 thay đổi trong đoạn giá trị trên là: Lượng kết tủa tăng dần cho đến giá trị cực đại sau đó lượng kết tủa bị lượng CO2 dư sau phản ứng (3) hòa tan dần.
Do đó lượng kết tủa nhỏ nhất thu được ở 1 trong 2 trường hợp sau:
So sánh hai trường hợp ta có khối lượng kết tủa thu được nhỏ nhất là 6,55 gam khi hỗn hợp chỉ gồm MgCO3 hay x= 100.
Đáp án A
Đáp án A
X + BaCl2 thu được kết tủa
Trong X chứa Na2CO3 và n N a 2 C O 3 = n B a C O 3 = 0,6
Vậy khi cho CO2 phản ứng với NaOH ta có phản ứng:
Gọi a và b lần lượt là số mol của MgCO3 và BaCO3 ta có:
\(CaCO_3+2HCl\rightarrow CaCl_2+H_2O+CO_2\uparrow\)
\(x\) \(x\)
\(MgCO_2+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2O+CO_2\uparrow\)
\(y\) \(y\)
Thu đc kết tủa \(BaSO_4\)
\(n_{BaSO_4}=\dfrac{1,7475}{233}=0,0075mol=n_{Ba\left(OH\right)_2dư}\)
\(\Rightarrow n_{Ba\left(OH\right)_2PƯ}=0,0225-0,0075=0,015mol=n_{BaCO_3}\)(BT Ba)
\(\Rightarrow n_{CO_2}=n_{BaCO_3}=0,015mol\left(BtC\right)\)
Ta có:
\(\left\{{}\begin{matrix}100x+84y=1,42\\x+y=n_{CO_2}=0,015\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,01\\y=0,005\end{matrix}\right.\)
\(m_{CaCO_3}=0,01\cdot100=1g\)
\(m_{MgCO_3}=0,005\cdot84=0,42g\)
MgCO3 + 2HCl → MgCl2 + CO2 + H2O (1)
BaCO3 + 2HCl → BaCl2 + CO2 + H2O (2)
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O. (3)
Theo (1), (2) và (3), để lượng kết tủa B thu được là lớn nhất thì:
nCO2 = nMgCO3 + nBaCO3 = 0,2 mol
Ta có: = 0,2
=> a = 29,89.