nung 52,65 gam CaCO3 ở 1000oC và cho toàn bộ lượng khí thoát ra hấp thụ hết vào 500 ml dung dịch NaOH 1,8M . hỏi thu được những muối nào ? khối lượng là bao nhiêu ? biết rằng hiệu suất của phản ứng nhiệt phân CaCO3 là 95% .
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(n_{CaCO_3}=\dfrac{52,65}{100}=0,5265\left(mol\right)\\ PTHH:CaCO_3\underrightarrow{t^o}CaO+CO_2\\ n_{CO_2\left(TT\right)}=0,5265.95\%=0,500175\left(mol\right)\\ n_{NaOH}=1,8.0,5=0,9\left(mol\right)\\ Vì:2>\dfrac{0,9}{0,500175}>1\)
Vậy: Thu 2 muối Na2CO3 và NaHCO3
\(2NaOH+CO_2\rightarrow Na_2CO_3+H_2O\\ 2x........x.........x\left(mol\right)\\ NaOH+CO_2\rightarrow NaHCO_3\\ y............y........y\left(mol\right)\\ \rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x+y=0,500175\\2x+y=0,9\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,399825\\y=0,10035\end{matrix}\right.\\ \Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{Na_2CO_3}=106.0,399825=42,38145\left(g\right)\\m_{NaHCO_3}=84.0,10035=8,4294\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
$CaCO_3 \xrightarrow{t^o} CaO + CO_2$
$n_{CO_2} = n_{CaCO_3\ pư} = \dfrac{52,65}{100}.95\% = 0,5(mol)$
$n_{NaOH} = 0,5.1,8 = 0,9(mol)$
Ta có :
$1 < n_{NaOH} : n_{CO_2} = 0,9 : 0,5 = 1,8 < 2$
nên muối sinh ra là $NaHCO_3(a\ mol) ; Na_2CO_3(b\ mol)$
$2NaOH + CO_2 \to Na_2CO_3 + H_2O$
$NaOH + CO_2 \to NaHCO_3$
Ta có :
$a + 2b = 0,9$
$a + b = 0,5$
Suy ra a = 0,1 ; b = 0,4
$m_{Na_2CO_3} = 0,1.126 = 12,6(gam)$
$m_{NaHCO_3} = 0,4.84 = 33,6(gam)$
nCaCO3 = 0,5265 mol
mà H = 95% => nCO2 = 0,5 mol
nNaOH = 0,5.1,8= 0,9 mol
ta có nNaOH/nCO2 =1,8 => 2 muối
CaCO3 => CaO + CO2
CO2 + 2NaOH => Na2CO3 + H2O
x------->2x
CO2+ NaOH=> NaHCO3
y------->y
giải hệ x + y = 0,5
2x + y =0,9
=> x= 0,4;y= 0,1
=> mNa2CO3 = 0,4.106 = 42,4 (g)
mNaHCO3 = 0,1.84 = 8,4
nNaOH = 1,8.0,5 = 0,9(mol)
CaCO3 → CaO + CO2
Từ phương trình suy ra:
nCO2 = nCaCO3 = 0,5265 (mol)
Do hiệu suất phản ứng là 95% nên
⇒ nCO2 thực tế = 95%.0,5265 = 0,500175 (mol)
⇒ Tạo ra hỗn hợp 2 muối
Ta có hệ phương trình:
⇒ mNa2CO3 = 0,399825.106 = 42,378 gam
mNaHCO3 = 0,10035.84 = 8,43 gam
Tham khảo
nCaCO3 = 0,5265 mol
mà H = 95% => nCO2 = 0,5 mol
nNaOH = 0,5.1,8= 0,9 mol
ta có nNaOH/nCO2 =1,8 => 2 muối
CaCO3 => CaO + CO2
CO2 + 2NaOH => Na2CO3 + H2O
x------->2x
CO2+ NaOH=> NaHCO3
y------->y
giải hệ x + y = 0,5
2x + y =0,9
=> x= 0,4;y= 0,1
=> mNa2CO3 = 0,4.106 = 42,4 (g)
mNaHCO3 = 0,1.84 = 8,4
\(n_{NaOH}=0,2.0,3=0,06\left(mol\right)\\ n_{CaCO_3}=\dfrac{4}{100}=0,04\left(mol\right)\\ CaCO_3\rightarrow\left(t^o\right)CaO+CO_2\uparrow\\ n_{CO_2}=n_{CaCO_3}=0,04\left(mol\right)\\ Vì:\dfrac{n_{NaOH}}{n_{CO_2}}=\dfrac{0,06}{0,04}=1,5\\ \Rightarrow P.ứ.cho.2.muối.với.số.mol.bằng.nhau\\ CO_2+2NaOH\rightarrow Na_2CO_3+H_2O\\ CO_2+NaOH\rightarrow NaHCO_3\\ Đặt:n_{NaHCO_3}=n_{Na_2CO_3}=a\left(mol\right)\\ n_{CO_2}=0,04\Leftrightarrow a+a=0,04\\ \Leftrightarrow a=0,02\left(mol\right)\\ \Rightarrow m_{ctan}=m_{Na_2CO_3}+m_{NaHCO_3}=106.0,02+84.0,02=3,8\left(g\right)\)
\(m_{KOH}=39,2g\)
\(\Rightarrow n_{KOH}=\dfrac{m}{M}=0,7\left(mol\right)\)
- Gọi số mol mỗi muối thu được là x và y mol ( x,y > 0 )
\(Na_2CO_3+H_2SO_4\rightarrow Na_2SO_4+H_2O+CO_2\)
\(2KOH+CO_2\rightarrow K_2CO_3+H_2O\)
...2x...........x...............x.....................
\(KOH+CO_2\rightarrow KHCO_3\)
..y.............y...............y................
Ta có : \(m_M=m_{K2CO3}+m_{KHCO3}=138x+100y=57,6\left(I\right)\)
Mà \(n_{KOH}=2x+y=0,7\left(II\right)\)
- Giai 1 và 2 ta được : \(\left\{{}\begin{matrix}x=0,2\\y=0,3\end{matrix}\right.\) mol.
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{K2CO3}=n.M=27,6\\m_{KHCO3}=n.M=30\end{matrix}\right.\) g
b, Theo PTHH : \(n_{H2SO4}=n_{CO2}=x+y=0,5mol\)
\(\Rightarrow C_M=\dfrac{n}{V}=2,5M\)
\(n_{CaCO_3}=\dfrac{20}{100}=0,2\left(mol\right)\); \(n_{NaOH}=\dfrac{200.5\%}{40}=0,25\left(mol\right)\)
PTHH: \(CaCO_3\underrightarrow{t^o}CaO+CO_2\)
0,2------------>0,2
Xét tỉ lệ: \(\dfrac{n_{NaOH}}{n_{CO_2}}=\dfrac{0,25}{0,2}=1,25\)
=> Tạo ra 2 muối Na2CO3 và NaHCO3
\(2NaOH+CO_2\rightarrow Na_2CO_3+H_2O\)
0,25--->0,125--->0,125
\(Na_2CO_3+CO_2+H_2O\rightarrow2NaHCO_3\)
0,075<----0,075-------------->0,15
=> \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Na_2CO_3}=0,05\left(mol\right)\Rightarrow m_{Na_2CO_3}=0,05.106=5,3\left(g\right)\\n_{NaHCO_3}=0,15\left(mol\right)\Rightarrow m_{NaHCO_3}=0,15.84=12,6\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
nCaCO3 = 0.5265, H = 95% => nCO2 thu được = 0.5 mol
nNaOH = 0.9 mol
=> Tạo 2 muối Na2Co3 và NaHCO3
2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
2a............a............a
NaOH + CO2 = NaHCO3
b.............b............b
2a + b = 0.9
a + b = 0.5
=> a = 0.4, b = 0.1
=> mNa2Co3 = 42.4g
mNaHCO3 = 8.4g
Chúc bạn học tốt