Question

[Trần Hữu Tuyển]

Đây là bài cuối của đề thi HSG Hóa tỉnh Nghệ An 16-17

Sục V lít CO₂ tan hoàn toàn vào 100 ml chứa hh NaOH 0,2M và Ba(OH)₂ 0,4M đến khi PƯ kết thúc thu được dd A và m(g) kết tủa B.

a;Tính m khi V=0,448 lít

b;Tính V khi m=1,97

c;Khi cho dd HCl vào dd A đến khi PƯ hoàn toàn thu được 0,896 lít khí ở đktc.Tính V và m.

Câu a và b là câu cho điểm,còn câu c hơi khó một tí.

Answer 1

[Hung nguyen]

a/ \(n_{CO_2}=\dfrac{0,448}{22,4}=0,02\left(mol\right)\)

\(n_{Ba\left(OH\right)}=0,4.0,1=0,04\)

\(n_{NaOH}=0,2.0,1=0,02\left(mol\right)\)

Vì \(n_{Ba\left(OH\right)_2}>n_{CO_2}\) nên chỉ xảy ra phản ứng.

\(Ba\left(OH\right)_2+CO_2\left(0,02\right)\rightarrow BaCO_3\left(0,02\right)+H_2O\)

\(\Rightarrow m_{BaCO_3}=0,02.107=3,94\left(g\right)\)

b/ Khối lượng tối đa kết tủa có thể có là: \(0,04.197=7,88\left(g\right)\)

Vì khối lượng kết tủa thực tế bé hơn khối lượng kết tủa tối đa nên ta chia làm 2 trường hợp.

TH 1: \(Ba\left(OH\right)_2\) dư.

\(Ba\left(OH\right)_2+CO_2\left(0,01\right)\rightarrow BaCO_3\left(0,01\right)+H_2O\)

\(n_{BaCO_3}=\dfrac{1,97}{197}=0,01\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow V_{CO_2}=0,01.22,4=0,224\left(l\right)\)

TH 2: \(Ba\left(OH\right)_2\) hết.

\(Ba\left(OH\right)_2\left(0,04\right)+CO_2\left(0,04\right)\rightarrow BaCO_3\left(0,04\right)+H_2O\)

\(2NaOH\left(0,02\right)+CO_2\left(0,01\right)\rightarrow Na_2CO_3\left(0,01\right)+H_2O\)

\(Na_2CO_3\left(0,01\right)+CO_2\left(0,01\right)+H_2O\rightarrow2NaHCO_3\)

\(BaCO_3\left(0,03\right)+CO_2\left(0,03\right)+H_2O\rightarrow Ba\left(HCO_3\right)_2\)

\(\Rightarrow n_{BaCO_3\left(pứ\right)}=0,04-0,01=0,03\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow n_{CO_2}=0,04+0,01+0,01+0,03=0,09\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow V_{CO_2}=0,09.22,4=2,016\left(l\right)\)

c/ Vì khi cho \(HCl\) dư (bắt buộc phải dư hoặc vừa đủ nhé. Chứ không thể như cái đề được đâu) ta thu được\(n_{CO_2}=\dfrac{0,896}{22,4}=0,04\left(mol\right)\) nên ta chia thành các trường hợp sau.

TH 1: \(A=\left\{{}\begin{matrix}Na_2CO_3\\NaOH\end{matrix}\right.\)

\(Na_2CO_3\left(0,04\right)+2HCl\rightarrow2NaCl+H_2O+CO_2\left(0,04\right)\)

\(\Rightarrow n_{NaOH}=2.n_{Na_2CO_3}=2.0,04=0,08>0,02\left(l\right)\)

TH 2: \(A=\left\{{}\begin{matrix}Na_2CO_3:x\left(mol\right)\\NaHCO_3:y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

Dễ dàng suy ra được hệ:

\(\left\{{}\begin{matrix}2x+y=0,02\\x+y=0,08\end{matrix}\right.\)(loại vì không có nghiêm dương)

TH 3: \(A=\left\{{}\begin{matrix}NaHCO_3:0,02\left(mol\right)\\Ba\left(HCO_3\right)_2:z\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow0,02+2z=0,08\)

\(\Leftrightarrow z=0,03\left(mol\right)\)

Từ đây ta có sau khi phản ứng kết thúc thì thu được:

\(\left\{{}\begin{matrix}A:NaHCO_3\left(0,02\right);Ba\left(HCO_3\right)_2\left(0,03\right)\\B:BaCO_3\left(t\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow t=0,04-0,03=0,01\left(mol\right)\)

\(\Rightarrow m_{BaCO_3}=0,01.197=1,97\left(g\right)\)

Đựa vô câu b ta suy ra được thể tích \(V_{CO_2}=2,016\left(l\right)\)

Answer 2

[Ngô Thanh Sang]

Câu a, b