Bài 28. Luyện tập: Tính chất của kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và hợp chất của chúng
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (496.38 KB, 19 trang )
DẠNG 1: CO2 TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH KIỀM OH (NaOH, KOH,
Ca(OH)2, Ba(OH)2).
BÀI TOÁN 1:
Biết số mol CO2 và số mol OH . xác định muối hoặc tính
khối lượng muối.
Bước 1: Tính nCO2, nOH
Phương pháp giải:
Bước 2:
T =
nOH −
nCO
2
Các phản ứng có thể xảy ra:
CO2 + OH HCO3
2CO2 + 2OH CO3 + H2O
(1)
(2)
BÀI TOÁN 1: Biết số mol CO2 và số mol OH . xác định muối hoặc tính
khối lượng muối.
Bước 3: Xét 3 TH :
0
-
1< T < 2
Tạo muối axit và muối trung hòa
1
HCO : x
2−
CO
3 :y
−
3
CO2 + OH →HCO3
1
2Tạo muối trung hòa CO3 .
PƯ:
=>Muối M(HCO3)n
Phương trình:
T ≥2
=>
x + y = nCO2
x + 2y = nOH−
=> giải tìm x, y.
Sau đó:
Ca
2+
2CO2+2OH →CO3 +H2O
1
Sau đó:
Ca
+ CO3
2-
1
2+
2+CO3 CaCO3
CaCO3
(Tính theo ion hết)
(Tính theo ion hết)
BÀI TOÁN 1: Biết số mol CO2 và số mol OH . Xác định muối hoặc tính
khối lượng muối.
VD1: Hấp thụ 4,48 (l) khí CO2 (đktc) vào 100ml dung dịch X gồm NaOH 1M và Ca(OH)2
0,25M. Sau khi phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch Y. Y gồm những muối nào? Tính C M
các muối trong Y?
Giải :
Có nCO2 = 0,2 mol,
nNaOH = 0,1
⇒ nOH− = 0,15mol
nCa(OH)2 = 0,025
=> tạo HCO3 (CO2 dư)
Đặt
=> Muối
nNaHCO3 :0,1mol
nCa(HCO3 )2 : 0,025mol
=>
CM NaHCO3 = 1M
CM Ca(HCO3)2 = 0,25M
BÀI TOÁN 1: Biết số mol CO2 và số mol OH . Xác định muối hoặc tính
khối lượng muối.
VD 2: Sục 3,36 (l) CO2 (đktc) vào 100ml dung dịch X gồm NaOH 1M và Ba(OH)2 2M. Sau khi
phản ứng hoàn toàn thu được m(g) kết tủa. Tính m?
Giải :
nCO2 = 0,15
nNaOH = 0,1 ⇒ nOH− = 0,5mol
nBa( OH) = 0,2
2
2CO2 + 2OH CO3
+ H2O
0,15
Ba
0,5 0,15
2+
2+ CO3
BaCO3
0,2 0,15
0,15 . 197 = 29,55g
Đặt
2=> tạo CO3
BÀI TOÁN 1: Biết số mol CO2 và số mol OH . Xác định muối hoặc tính
khối lượng muối.
VD3: Hấp thụ hoàn toàn 0,06 mol SO2 vào dung dịch X chứa 0,03 mol KOH và 0,02 mol
Ca(OH)2 . Sau khi các phản ứng hoàn toàn thu được m(g) tủa. Tính m ?
Giải :
Đặt
nOH = 0,03 + 0,04 = 0,07 mol
Có nSO2 = 0,06 mol;
T=
Có
nOH−
nSO2
Ca
0,07
=
= 1,16
0,06
2+
0,02
1
2+ SO3 CaSO3
0,01
0,01.120 = 1,2g
BÀI TOÁN 1: Biết số mol CO2 và số mol OH . Xác định muối hoặc tính
khối lượng muối.
VD 4 : hấp thụ hoàn toàn 0,448 (l) CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 dư thu được m(g) kết tủa. Tính
m?
Giải :
Vì Ca(OH)2 dư nên n CaCO3 = nCO2 = 0,02 mol
=> m CaCO3 = 0,02 .100 = 2g
BÀI TOÁN 2: Biết số mol CO2 và kết tủa. Tính OH
Phương pháp giải:
Xét 2 TH:
TH 1: Nếu nCO2 ≠ nkết tủa CaCO3 thì loại.
2TH 2: Tạo 2 ion HCO3 và CO3
thì
nOH- = nCO2 + nCO3 2-(CaCO3)
-
BÀI TOÁN 2: Biết số mol CO2 và kết tủa. Tính OH
-
VD 5: Hấp thụ 4,48 lít khí CO2(đktc) vào V ml dung dịch Ca(OH)2 0,25M. Kết thúc phản
ứng thu được 10g kết tủa. Thể tích V cần dùng là?
A. 600 ml
Giải:
B. 300 ml
C. 500 ml
D. 100 ml
TH 1: OH dư. Nếu nCO2 = 0,2 mol ≠ 0,1 mol = nCaCO3 (loại)
2TH 2: Tạo 2 ion HCO3 và CO3
thì
nOH- = nCO2 + nCO3 2-(CaCO3) = 0,2 + 0,1 = 0,3 mol
Mà nOH- = 0,25.2.V = 0,5V
0,5V = 0,3 =>V= 0,6 lít = 600 ml
Bài toán 3 : Biết số mol OH và kết tủa. Tính thể tích CO2
Phương pháp giải:
Xét 2 TH:
TH 1: nCO2 = nkết tủa CaCO3 => V1CO2 = n1.22,4(lít)
TH 2: Tạo 2 ion HCO3
-
và CO3
2-
thì
nCO2 = nOH- - nCO3 2-(CaCO3)
=> V2CO2= n2. 22,4 (lít)
Kết luận: VCO2= V1 hoặc VCO2 = V2
Bài toán 3 : Biết số mol OH và kết tủa. Tính thể tích CO2
VD5: Hấp thụ hoàn toàn V(l) khí CO2 (đktc) vào dung dịch X gồm 0,3 mol NaOH và 0,2 mol
Ca(OH)2. Kết thúc phản ứng thu được 15g kết tủa. Tính VCO2?
Giải:
Tacoùn
: CaCO =
3
15
= 0,15mol
100
nNaOH = 0,3; nCa(OH)2 = 0,2 nOH = 0,7 mol
TH 1: OH dư thì: nCO2 = nCaCO3 = 0,15 V1CO2 = 3,36 (lít)
2TH 2: Tạo 2 ion HCO3 và CO3
thì
nCO2 = nOH- - nCO3 2-(CaCO3) = 0,7 – 0,15 = 0,55 mol
=> V2CO2= n2. 22,4 = 0,55.22,4 = 12,32 (lít)
Vậy: VCO2 = 3,36 lít hoặc 12,32 lít
Bài toán 4: Phương pháp đồ thị giải bài toán a mol CO2 tác dụng
dung dịch chứa b mol Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2. Thu được x mol kết
tủa CaCO3 (BaCO3).
Phương pháp giải:
Các phản ứng có thể xảy ra:
CO2 + Ca(OH)2 -> CaCO3
1
:
1
CO2 + CaCO3 + H2O -> Ca(HCO3)2
1
:
1
Bài toán 4: Phương pháp đồ thị giải bài toán a mol CO2 tác dụng
dung dịch chứa b mol Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2. Thu được x mol kết
tủa CaCO3 (BaCO3).
2TH 2: tạo HCO3 và CO3
n
……………………………..
CaCO3 max
………………………………………………
x
b
……..
0
……..
x
………………………….
b
nCO2=2b – x = nOH- - nCO2
2b-x
TH 1: OH dư: nCO2 = x = nCaCO3
2b
nCO2
VD 1: Sục CO2 vào dung dịch Ba(OH)2 ta quan sát được hiện tượng theo đồ thị hình bên( số
liệu tính theo đơn vị mol). Giá trị x là?
A. 0,9 mol
B. 2,2 mol
C. 1,25 mol
Giải:
D. 1 mol
Ta có:
x = 0,75 + 0,25a
n
Mà x= 0,5a.2 = a
………………………….
……………………………..
0,5a
0
=> a = 1 mol
……..
……..
………………………………………………
0,25a
<=> a = 0,75 + 0,25a
0,75
x
nCO2
VD 2: Sục CO2 vào dung dịch Ba(OH)2 ta quan sát được hiện tượng theo đồ thị hình bên( số
liệu tính theo đơn vị mol). Giá trị x là?
A.
0,02 mol
B. 0,03 mol
C. 0,036 mol
D. 0,04 mol
Giải:
Ta có:
nBa(OH)2 = 0,14 mol
n
………………………….
……………………………..
0,14
0
……..
……..
………………………………………………
x
Khi CO2 = 0,24 mol thì
nOH- = nCO2 + nCaCO3
0,28 = 0,24 + x
x = 0,04 mol
0,24
nCO2
VD 3: Hòa tan hoàn toàn 11,2 gam CaO và H2O thu được dung dịch A. Sục khí CO2 vào dung
dịch A, qua quá trình khảo sát người ta lập đồ thị của phản ứng như hình vẽ:
Giá trị của x là:
A. 0,025
B. 0,020
C. 0,050D. 0,040
Giải:
……………………………..
x
0,2 mol
0,2 mol
0,2 mol
Lại có: 16x = 0,2.2 =0,4
=> x = 0,4 : 16 = 0,025 mol
……..
……..
………………………………………………
0
CaO + H2O -> Ca(OH)2
………………………….
0,2
nCa(OH)2 = nCaO =11,2:56 = 0,2 mol
Ta có:
n
15x
16x
CO2
Bài toán 5: Phương pháp đồ thị giải bài toán CO2 tác dụng dung
dịch chứa a mol NaOH và b mol Ca(OH)2. Kết thúc phản ứng thu
được x mol kết tủa CaCO3.
Phương pháp giải:
CO2 + OH -> HCO3
Các phản ứng có thể xảy ra:
2CO2 + 2OH -> CO3
+ H2O
1
Ca
2+
:
1
2+ CO3
-> CaCO3
1
:
1
Bài toán 5: Phương pháp đồ thị giải bài toán CO2 tác dụng dung
dịch chứa a mol NaOH và b mol Ca(OH)2. Kết thúc phản ứng thu
được x mol kết tủa CaCO3.
n
2TH 2: tạo HCO3 và CO3
nCO2=(a + 2b) – x = nOH- - n↓
………………..
………………………………………………
nCO2 = ∑nOH- = a + 2b
……..
0
……..
x
CaCO3 max
…………………
………………..
b
x
TH 1: OH dư: nCO2 = x = nCaCO3
(a + 2b)
nCO2
VD 4: Khi sục từ từ đến dư CO2 vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol NaOH và b mol Ca(OH)2, kết
quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị. Tỉ lệ a : b là:
A. 4 : 5
B. 5 : 4
C. 2 : 3 D. 4 : 3
Giải:
Ta có: b = 0,5 mol.
Tại CO2 = 1,4 mol thì kết tủa tan hết
PT: CO2 + OH -> HCO3
n↓CaCO3
1
⇒ nco2 = nOH-
1
0,5
1,4 = a + 2b
1,4 = a + 2.0,5
=> a = 0,4 mol
0
0,5
1,4
nCO2
VD 5: Sục CO2 vào dung dịch hỗn hợp gồm Ca(OH)2 và KOH ta quan sát hiện tượng theo đồ thị
hình bên (số liệu tính theo đơn vị mol). Giá trị của x là:
A. 0,11.
B. 0,10.
C. 0,13.
Giải:
D. 0,12.
Ta có: nKOH = 0,45 – 0,15 = 0,3 mol
Và nCa(OH)2 = 0,15 mol
0,15
………………
Khi nCO2 = 0,5 thì
nOH- = nCO2 + n↓
0,3 + 0,15.2 = 0,5 + x
x = 0,1 mol
