Title CĐ10.1-CHUYÊN ĐỀ BÀI TOÁN MCO3 VÀ MHCO3-GV.pdf ✅

1 BÀI TOÁN MUỐI CARBONATE VÀ HYDROGEN CARBONATE A. PHÂN DẠNG VÀ PHƢƠNG PHÁP GIẢI. DẠNG 1. THÊM TỪ TỪ HỖN HỢP MUỐI CARBONATE, MUỐI HYDROGEN CARBONATE VÀO DUNG DỊCH CHỨA HCL HOẶC H2SO4 LOÃNG 1. Phƣơng trình hóa học xảy ra: - Gọi chung các muối carbonate là M2(CO3)n và hydrogen carbonate M(HCO3)n 2 3 n n 2 2 3 n n 2 2 M (CO ) 2nHCl 2MCl nCO nH O M(HCO ) nHCl MCl nCO nH O         - Khi cho hỗn hợp muối M2(CO3)n và M(HCO3)n phản ứng xảy ra cùng lúc theo tỉ lệ của muối. - Khí CO2 xuất hiện ngay khi cho muối vào acid do ban đầu acid dư. - Lập tỉ lệ giữa M2(CO3)n và M(HCO3)n theo số mol hoặc nồng độ mol của muối, đặt mol phản ứng theo đúng tỉ lệ của chúng. 2. Bài tập vận dụng Bài 1. Thêm từ từ đến hết dung dịch chứa 0,02 mol K2CO3 vào dung dịch chứa 0,03 mol HCl. Lượng khí CO2 thu được (đkc) là: A. 0,4958 lít B. 0,2479 lít. C. 0,37185 lít. D. 0,12395 lít. Hƣớng dẫn - Phƣơng trình hóa học: K2CO3 + 2HCl → 2KCl + CO2 + H2O Ta thấy: K CO 2 3 HCl n 0,02 0,03 n 1 1 2 2    → K2CO3 dư. - Theo phương trình hóa học: 2 2 CO HCl CO 1 n n 0,015 (mol) V 0,015.24,79 0,37185 (L) 2      Bài 2. Nhỏ từ từ từng giọt đến hết 100 ml dung dịch chứa Na2CO3 0,2M và NaHCO3 0,2M vào 30 ml dung dịch HCl 1M, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được số mol CO2 là A. 0,015. B. 0,030. C. 0,010. D. 0,020. Hƣớng dẫn Ta có: Na CO NaHCO HCl 2 3 3 n 0,02 (mol);n 0,02 (mol); n 0,03 (mol)    - Phƣơng trình hóa học: 2 3 2 2 3 2 2 Na CO 2HCl 2NaCl CO H O (1) NaHCO HCl NaCl CO H O (2)         Theo phương trình hóa học ta có: HCl Na CO NaHCO 2 3 3 n 2n n 0,06 (mol) 0,03     → HCl phản ứng hết; Na2CO3, NaHCO3 dư. - Theo bài: 2 3 3 Na CO NaHCO n 0,02 1 n 0,02 1   - Đặt x là mol của Na2CO3, NaHCO3 phản ứng: Theo phương trình hóa học ta có HCl CO Na CO NaHCO 2 2 3 3 n 3x 0,03 (mol) x 0,01(mol) n n n 2x 0,02 (mol)          Bài 3. Nhỏ từ từ 62,5 ml dung dịch hỗn hợp Na2CO3 0,08M và KHCO3 0,12M vào 125 ml dung dịch HCl 0,1M và khuấy đều. Sau các phản ứng, thu được V ml khí CO2 (đkc). Giá trị của V là Hƣớng dẫn
2 Ta có: Na CO NaHCO HCl 2 3 3 n 0,005 (mol);n 0,0075 (mol); n 0,0125 (mol)    - Phƣơng trình hóa học: 2 3 2 2 3 2 2 Na CO 2HCl 2NaCl CO H O (1) NaHCO HCl NaCl CO H O (2)         Theo phương trình hóa học ta có: HCl Na CO NaHCO 2 3 3 n 2n n 0,0175 (mol) 0,0125     → HCl phản ứng hết; Na2CO3, NaHCO3 dư. - Theo bài: 2 3 3 Na CO NaHCO n 0,005 2 n 0,0075 3   - Đặt 2x là mol của Na2CO3 thì 3x là mol NaHCO3 phản ứng: - Theo phương trình hóa học ta có 2 2 3 3 2 HCl CO Na CO NaHCO CO 1 1 n 2.2x 3x 0,0125 (mol) x (mol) n n n 5x (mol) 560 112 1 V 24,79 0,2213 (L) 221,3 mL 112                Bài 4. Thêm từ từ từng giọt của 100 ml dung dịch chứa Na2CO3 1,2M và NaHCO3 0,6M vào 200 ml dung dịch HCl 1M, sau phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch X. Cho dung dịch nước vôi trong dư vào dung dịch X thì thu được bao nhiêu gam kết tủa ? A. 10 gam B. 8 gam C. 12 gam D. 6 gam Hƣớng dẫn Ta có: Na CO NaHCO HCl 2 3 3 n 0,12 (mol);n 0,06 (mol); n 0,2 (mol)    - Phƣơng trình hóa học: 2 3 2 2 3 2 2 Na CO 2HCl 2NaCl CO H O (1) NaHCO HCl NaCl CO H O (2)         Theo phương trình hóa học ta có: HCl Na CO NaHCO 2 3 3 n 2n n 0,3 (mol) 0,2     → HCl phản ứng hết; Na2CO3, NaHCO3 dư (X) 2 3 2 3 3 2 3 2 Na CO Ca(OH) CaCO 2NaOH (3) NaHCO Ca(OH) CaCO NaOH H O (4)        - Theo bài: 2 3 3 Na CO NaHCO n 0,12 2 n 0,06 1   - Đặt 2x là mol của Na2CO3 thì x là mol NaHCO3 phản ứng: - Theo phương trình hóa học ta có: HCl n 2.2x x 0,2 (mol) x 0,04(mol)      Na CO (dö) NaHCO 2 3 3        n 0,12 2.0,04 0,04 (mol); n 0,06 0,04 0,02(mol) - Theo phương trình hóa học (3, 4) CaCO Na CO NaHCO CaCO 3 2 3 3 3 n n n 0,06 (mol) m 6 (gam)      Bài 5. Nhỏ từ từ đến hết dung dịch chứa 0,1 mol Na2CO3 và 0,3 mol NaHCO3 vào 150 ml dung dịch H2SO4 1M thu được khí CO2 và dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch X thì thu được kết tủa có khối lượng là A. 34,95 gam B. 66,47 gam C. 74,35 gam D. 31,52 gam Hƣớng dẫn
3 Ta có: Na CO NaHCO H SO 2 3 3 2 4 n 0,1(mol);n 0,3 (mol); n 0,15 (mol)    - Phƣơng trình hóa học: 2 3 2 4 2 4 2 2 3 2 4 2 4 2 2 Na CO H SO Na SO CO H O (1) 2NaHCO H SO Na SO 2CO 2H O (2)         Theo phương trình hóa học ta có: 3 2 4 2 3 NaHCO H SO Na CO n n n 0,25 (mol) 0,15 2     → H2SO4 phản ứng hết; Na2CO3, NaHCO3 dư (X) - Theo bài: 2 3 3 Na CO NaHCO n 0,1 1 n 0,3 3   - Đặt x là mol của Na2CO3 thì 3x là mol NaHCO3 phản ứng: - Theo phương trình hóa học ta có: H SO 2 4 3x n x 0,15 (mol) x 0,06(mol) 2      Na CO (dö) NaHCO 2 3 3        n 0,1 0,06 0,04 (mol) ; n 0,3 3.0,06 0,12 (mol) - Phương trình hóa học: 2 3 2 3 3 2 3 2 2 4 2 4 Na CO Ba(OH) BaCO 2NaOH (3) NaHCO Ba(OH) BaCO NaOH H O (4) Na SO Ba(OH) BaSO 2NaOH (5)           - Theo phương trình hóa học (3, 4) 3 2 3 3 3 4 2 4 4 BaCO Na CO NaHCO BaCO BaSO H SO BaSO n n n 0,16 (mol) m 31,52 (gam) n n 0,15 (mol) m 34,95 (gam) m 31,52 34,95 66,47 (gam)               Bài 6. Thêm từ từ từng giọt 100 ml dung dịch chứa Na2CO3 1,2M và NaHCO3 0,6M vào 200 ml dung dịch HCl 1M. Sau khi phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch X. Cho dung dịch BaCl2 đến dư vào X thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là: A. 9,85 B. 7,88 C. 23,64 D. 11,82 Hƣớng dẫn Ta có: Na CO NaHCO HCl 2 3 3 n 0,12 (mol);n 0,06 (mol); n 0,2 (mol)    - Phƣơng trình hóa học: 2 3 2 2 3 2 2 Na CO 2HCl 2NaCl CO H O (1) NaHCO HCl NaCl CO H O (2)         Theo phương trình hóa học ta có: HCl Na CO NaHCO 2 3 3 n 2n n 0,3 (mol) 0,2     → HCl phản ứng hết; Na2CO3, NaHCO3 dư (X) - Theo bài: 2 3 3 Na CO NaHCO n 0,12 2 n 0,06 1   - Đặt 2x là mol của Na2CO3 thì x là mol NaHCO3 phản ứng: - Theo phương trình hóa học ta có: HCl n 2.2x x 0,2 (mol) x 0,04(mol)      Na CO (dö) NaHCO 2 3 3        n 0,12 2.0,04 0,04 (mol); n 0,06 0,04 0,02(mol) - Phương trình hóa học:
4 Na CO BaCl BaCO 2NaCl (3) 2 3 2 3    - Theo phương trình hóa học (3) BaCO Na CO BaCO 3 2 3 3 n n 0,04 (mol) m 0,04.197 7,88 (gam)      Bài 7. Nhỏ rất từ từ 100 ml dung dịch hỗn hợp X gồm K2CO3 0,6M và NaHCO3 0,8M vào dung dịch H2SO4, khuấy đều, thu được 1,7353 lít CO2 (đkc) và dung dịch Z. Cho dung dịch Z tác dụng với một lượng dư dung dịch Ba(OH)2 thu được m gam kết tủa. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là A. 27,770. B. 21,945. C. 25,440. D. 21,500. Hƣớng dẫn Ta có: K CO NaHCO CO 2 3 3 2 n 0,06 (mol);n 0,08 (mol); n 0,07 (mol)    - Phƣơng trình hóa học: 2 3 2 4 2 4 2 2 3 2 4 2 4 2 2 K CO H SO K SO CO H O (1) 2NaHCO H SO Na SO 2CO 2H O (2)         Theo phương trình hóa học ta có: CO K CO NaHCO 2 2 3 3 n n n 0,14 (mol) 0,07     → H2SO4 phản ứng hết; Na2CO3, NaHCO3 dư (X) - Theo bài: 2 3 3 K CO NaHCO n 0,06 3 n 0,08 4   - Đặt 3x là mol của K2CO3 thì 4x là mol NaHCO3 phản ứng: - Theo phương trình hóa học (1, 2) ta có: CO2 n 3x 4x 0,07 (mol) x 0,01(mol)      H SO 2 4 4x n 3x 0,05 (mol) 2    K CO (dö) NaHCO 2 3 3        n 0,06 3.0,01 0,03 (mol) ; n 0,08 4.0,01 0,04 (mol) - Phương trình hóa học: 2 3 2 3 3 2 3 2 2 4 2 4 2 4 2 4 K CO Ba(OH) BaCO 2KOH (3) NaHCO Ba(OH) BaCO NaOH H O (4) K SO Ba(OH) BaSO 2KOH (5) Na SO Ba(OH) BaSO 2NaOH (6)              - Theo phương trình hóa học (3, 4) 3 2 3 3 3 4 2 4 2 4 2 4 4 BaCO K CO NaHCO BaCO BaSO K SO Na SO H SO BaSO n n n 0,07 (mol) m 13,79 (gam) n n n n 0,05 (mol) m 11,65 (gam) m 13,79 11,65 25,44 (gam)                 Bài 8. Nhỏ từ từ 250 ml dung dịch X (chứa Na2CO3 0,4 M và KHCO3 0,6 M) vào 300 ml dung dịch H2SO4 0,35 M và khuấy đều, thấy thoát ra V lít khí CO2 (đkc) và dung dịch Y. Cho BaCl2 dư vào Y thu được m gam kết tủa. Tính giá trị của V và m. Hƣớng dẫn Ta có: Na CO KHCO H SO 2 3 3 2 4 n 0,1(mol);n 0,15 (mol); n 0,105 (mol)    - Phƣơng trình hóa học: 2 3 2 4 2 4 2 2 3 2 4 2 4 2 2 Na CO H SO Na SO CO H O (1) 2KHCO H SO K SO 2CO 2H O (2)        