ĐT liên hệ: 0988.275.228 0898375.488

Chuyên đề 12:
TỐN MUỐI CACBONAT TÁC DỤNG VỚI AXIT
(Thường gặp HCl, H2SO4 lỗng)
I- KIẾN THỨC CẦN NHỚ:
1- Phản ứng giữa muối cacbonat và dung dịch axit.
Khi cho muối cacbonat tác dụng với dung dịch axit (mạnh hơn H2CO3) thì phản
ứng xảy ra theo tính chất sau đây:
Mi
m¹nh h¬n 
 Mi cđa axit m¹nh + H 2 O + CO2 
cacbonat
 + Axit


gèc =CO3 , -HCO3

HCl, H 2SO 4 ...

gèc -Cl, =SO ...
4

Ví dụ:
Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + H2O + CO2 
NaHCO3 + HCl  NaCl + H2O + CO2 
CaCO3 + H2SO4  CaSO4 + H2O + CO2 
Ca(HCO3)2 + H2SO4  CaSO4 + 2H2O + 2CO2 
Tuy nhiên, nếu cho từ từ axit vào dung dịch muối (hoặc ngược lại) thì có thể
cho những kết quả khác nhau cả về mặt định tính và định lượng.
2- Bài tốn có sự thay đổi thao tác thí nghiệm.

2.1- Dung dịch Axit tác dụng với dung dịch một muối trung hòa (Na2CO3 hoặc
K2CO3).
+
Cho từ từ dung dịch Na2CO3
Cho từ từ dung dịch axit (H )
+
vào dung dịch axit (H ).
vào dung dịch Na2CO3.
–Vì mỗi giọt dung dịch muối rơi xuống –Vì mỗi giọt axit rơi xuống sẽ phản
+
sẽ phản ứng trong mơi trường H nên ứng trong mơi trường Na2CO3 nên
CO2 giải phóng liên tục cho đến khi sau một thời gian mới có khí thốt ra:
lượng axit hết (hoặc lượng muối hết).
–Thứ tự phản ứng:
Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl
– Phương trình phản ứng:
Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + H2O + CO2 

NaHCO3 + HCl  NaCl + H2O + CO2 

 Các ví dụ minh họa:
Ví dụ 1: Cho từ từ V1 ml dung dịch HCl 2M vào V2 ml dung dịch Na2CO3
0,5M thì thu được 3,36 lít CO2. Khi cho từ từ V2 ml dung dịch Na2CO3 0,5M vào
V1 ml dung dịch HCl 2M thì thu được 3,92 lít CO2. Các thể tích đo ở điều kiện tiêu
chuẩn, các phản ứng xảy ra hồn tồn.
Tính V1, V2.
Phân tích:
Mấu chốt vấn đề ở chỗ thể tích CO2 ở 2 thí nghiệm khác nhau, chứng tỏ HCl
thiếu. Khi cho từ từ HCl vào Na2CO3 thì khí thốt ra ít hơn do có một phần CO2 bị
3



12 chuyên đề mới, hay và khó BD HSG môn Hóa học THCS - Nguyễn Đình Hành

hấp thụ thành NaHCO3. Khi làm thí nghiệm ngược lại thì khí thoát ra nhiều hơn,
do khí CO2 sinh ra trong môi trường H+(không phản ứng với CO2).
Hướng dẫn:
Vì thể tích CO2 ở 2 TN khác nhau, nên mỗi thí nghiệm HCl đều thiếu (hết).
–Thí nghiệm 2: Cho từ từ dung dịch Na2CO3 vào dung dịch HCl.
Tính n CO2  0,175 mol
Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + H2O + CO2 
0,175 (mol)
0,35
0,35
 0,175 lít = 175 ml.
 V1 =
2
– Thí nghiệm 1: Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch Na2CO3.
Tính n CO2  0,15 mol
Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl
0,5V2  0,5V2
0,5V2 (mol)
NaHCO3 + HCl  NaCl + H2O + CO2 
(0,35 – 0,5V2)  (0,35 – 0,5V2) (mol)
Ta có: 0,35 – 0,5V2= 0,15  V2 = 0,4 lít = 400 ml.
Ví dụ 2: Dung dịch A chứa a (mol) Na2CO3, dung dịch B chứa b (mol) HCl.
Tiến hành thí nghiệm cho từ từ đến hết dung dịch A vào dung dịch B sau đó làm
ngược lại. Tính thể tích CO2 sinh ra theo a, b ở mỗi thí nghiệm theo 2 trường hợp:
a) Nếu b ≥ 2a.
b) Nếu b < 2a.

Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, các thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn.
Phân tích:
Mấu chốt: b ≥ 2a  n HCl  n Na (trong muối)  HCl dư, kết quả thí nghiệm không
thay đổi theo các thao tác khác nhau. Khi b < 2a thì HCl thiếu, nên cho từ từ A vào
B và làm ngược lại sẽ có kết quả khác nhau.
Hướng dẫn:
a) Nếu b ≥ 2a  n HCl  n Na (muối)  HCl dư. Thí nghiệm cho từ từ A vào B hay
B vào A đều cho số mol CO2 như nhau.
Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + H2O + CO2 
a
a (mol)
 VCO2  22, 4a (lít)
b) Nếu b < 2a  n HCl  n Na (muối)  HCl thiếu. Thí nghiệm cho từ từ A vào
B và cho từ từ B vào A sẽ cho kết quả khác nhau.
* Cho từ từ A vào B: Khí giải phóng liên tục.
Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + H2O + CO2 
b
0,5b (mol)
4


ĐT liên hệ: 0988.275.228 0898375.488

 VCO2  22, 4.0,5b  11,2b (lít)

* Cho từ từ B vào A: Phản ứng xảy ra trong môi trường chứa Na2CO3, sau một
thời gian mới có khí thoát ra.
Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl
a
a

a (mol)
NaHCO3 + HCl  NaCl + H2O + CO2 
(b – a) 
(b – a) mol
 VCO2  (b  a).22, 4 (lít)
Ví dụ 3: Dung dịch X chứa 0,25 mol K2CO3. Dung dịch Y (loãng) chứa 0,4 mol
HNO3. Tính thể tích (đktc) khí CO2 sinh ra khi tiến hành các thí nghiệm sau:
a) Thí nghiệm 1: Cho từ từ đến hết dung dịch X vào dung dịch Y.
b) Thí nghiệm 2: Cho từ từ đến hết dung dịch Y vào dung dịch X.
Phân tích:
Mấu chốt: Số mol HNO3 < 2.số mol K2CO3 nên HNO3 thiếu. Vì vậy khí làm các
thí nghiệm ngược nhau thì cho kết quả về số mol CO2 khác nhau.
Hướng dẫn:
a) Cho từ từ X vào Y: phản ứng trong dd HNO3 nên khí giải phóng liên tục.
K2CO3 + 2HNO3  2KNO3 + H2O + CO2 
0,4 
0,2 (mol)
 VCO2  0,2.22,4  4, 48 (lít)
b) Cho từ từ Y vào X thì phản ứng xảy ra trong dung dịch K2CO3 nên phản ứng
xảy ra 2 giai đoạn.
K2CO3 + HNO3  KHCO3 + KNO3
0,25  0,25
0,25 (mol)
KHCO3 + HNO3  KNO3 + H2O + CO2 
(0,4 – 0,25) 
0,15 (mol)
 VCO2  0,15.22,4  3,36 (lít)
2.2- Dung dịch axit tác dụng với dung dịch chứa muối trung hòa và muối axit.
Na 2 CO3 : n1
Dung dịch A

; dung dịch B: n3 (mol) HCl (hoặc axit khác)
NaHCO3 : n 2
(Tương tự cho trường hợp muối cacbonat của kim loại kiềm khác)
Tính toán khi tiến hành các thí nghiệm với thao tác khác nhau.
Nhận xét:
– Nếu 2n1 + n2  n3  HCl dư (hoặc đủ): Kết quả không đổi khi thay đổi cách
thao tác thí nghiệm.
– Nếu 2n1 + n2 > n3  HCl thiếu: Kết quả khác nhau tùy theo cách thao tác thí
nghiệm.
5


12 chuyên đề mới, hay và khó BD HSG môn Hóa học THCS - Nguyễn Đình Hành

Cho từ từ A vào B
a) Bản chất phản ứng:
– Các muối phản ứng song song.
– Vì dung dịch có tính đồng nhất nên
tỉ lệ số mol muối phản ứng bằng tỉ lệ
số mol của chúng trong hỗn hợp ban
đầu ( n Na

2CO3

: n NaHCO  n1 : n 2 ).
3

b) Phương pháp giải toán:
 Cách 1: Phương phap đại số:


Cho từ từ B vào A
a) Bản chất phản ứng:
– Các muối phản ứng theo thứ tự:
+Axit
 NaHCO3
 GĐ1: Na 2 CO3 
+Axit
 CO 2 
 GĐ2: NaHCO3 
 Khi có CO2 thoát ra là lúc Na2CO3
đã hết.
b) Phương pháp giải toán:
(Xét trường hợp n1  n HCl  2n1  n 2 )

 Cách 2: Phương pháp hợp thức.

 Sơ đồ hợp thức:
(2n1 + n2)HCl  (n1 + n2) CO2 
n3 
 VCO 
2

n 3 (n1  n 2 )
2n1  n 2
n 3 (n1  n 2 )
2n1  n 2

(mol)

 22, 4 (lít)


Cho nhanh A vào B (hoặc cho nhanh B vào A)
a) Bản chất phản ứng:
Phản ứng xảy ra rất nhanh và không xác định được thứ tự phản ứng. Vì vậy
không xác định lượng chính xác số mol CO2 thoát ra.
b) Phương pháp giải toán: Sử dụng phương pháp giả thiết.
 Giả thiết 1: Nếu Na2CO3 phản ứng trước.
Viết các PTHH, tính toán theo thứ tự của giả thiết  lượng CO2 (V1).
 Giả thiết 2: Nếu NaHCO3 phản ứng trước.
Viết các PTHH, tính toán theo thứ tự của giả thiết  lượng CO2 (V2).
 Thực tế phản ứng không theo thứ tự nên  V1  VCO2  V2 (hoặc ngược lại)
6


ĐT liên hệ: 0988.275.228 0898375.488

 Chú ý:
Khi cho dung dịch Ba(OH)2 hoặc Ca(OH)2 tác dụng với muối hidrocacbonat HCO3, nếu dung dịch Ba(OH)2 dùng dư hoặc kết tủa cực đại thì dung dịch sau
phản ứng không chứa muối cacbonat trung hòa.
Ba(OH)2 + 2NaHCO3 dư  BaCO3  + Na2CO3 + 2H2O
Ba(OH)2 dư + NaHCO3
 BaCO3  + NaOH + H2O
 Các ví dụ minh họa:
Ví dụ 4: Dung dịch A chứa đồng thời 0,15mol KHCO3 và 0,1 mol K2CO3.
Dung dịch B chứa 0,3 mol HCl. Tính thể tích (đktc) CO2 thu được trong các thí
nghiệm sau đây? Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn.
a) Cho từ từ đến hết dung dịch A vào dung dịch B.
b) Cho từ từ đến hết dung dịch B vào dung dịch A.
c) Cho nhanh dung dịch A vào dung dịch B.
Hướng dẫn:

n

0,
3
mol

n

Ta thấy HCl
0,15 + 0,1.2 = 0,35 mol  HCl thiếu.
K
a) Cho từ từ A vào B: Phản ứng xảy ra trong môi trường chứa K2CO3.
K2CO3 + HCl  KHCO3 + KCl
0,1  0,1
0,1 (mol)
KHCO3 + HCl  HCl + H2O + CO2 
(0,3 – 0,1) 
0,2 mol
 VCO2  0,2.22,4 = 4,48 (lít)
b) Cho từ từ B vào A: Phản ứng xảy ra trong môi trường chứa HCl.
 2 muối phản ứng song song, theo đúng tỉ lệ số mol ban đầu.
n KHCO
0,15
3

 1,5
Ta có:
n K CO
0,1
2


3

 Cách 1: Phương pháp đại số:
Gọi x là số mol K2CO3 phản ứng  số mol KHCO3 phản ứng là 1,5x (mol).
K2CO3 + 2HCl  2KCl + H2O + CO2 
x
2x
x (mol)
KHCO3 + HCl  KCl + H2O + CO2 
1,5x  1,5x
1,5x (mol)
3
Vì HCl hết nên  3,5x = 0,3  x =
(mol)
35
3
.22,4 = 4,8 (lít)
35
 Cách 2: Phương pháp hợp thức theo tỷ lệ số mol 2 muối.
K2CO3 + 2HCl  2KCl + H2O + CO2  (1)  2

 VCO  2,5.
2

7


12 chuyên đề mới, hay và khó BD HSG môn Hóa học THCS - Nguyễn Đình Hành


KHCO3 + HCl  KCl + H2O + CO2 
(2)  3
Từ (2) và (3) ta có sơ đồ hợp thức: 7HCl 
 5CO2 
1,5
0,3 
mol
7
1,5
.22, 4 = 4,8 (lít)
 VCO2 
7
c) Cho nhanh A vào B thì không xác định chính xác thứ tự phản ứng.
 Giả thiết 1: Nếu K2CO3 phản ứng trước.
K2CO3 + 2HCl  2KCl + H2O + CO2 
0,1  0,2
0,1 (mol)
KHCO3 + HCl  KCl + H2O + CO2 
(0,3 – 0,2) 
0,1 mol
VCO2  0,2.22,4 = 4,48 (lít)

 Giả thiết 2: Nếu KHCO3 phản ứng trước.
KHCO3 + HCl  KCl + H2O + CO2 
0,15  0,15
0,15 (mol)
K2CO3 + 2HCl  2KCl + H2O + CO2 
(0,3 – 0,15)
0,075 (mol)
VCO2  (0,15  0,075).22,4 = 5,04 (lít)


Thực tế 2 muối phản ứng không theo thứ tự nên ta có:
4,48 lÝt < VCO2  5,04 lÝt

Ví dụ 5: Dung dịch A chứa 0,5 mol HCl. Dung dịch B có thể tích 200ml chứa
đồng thời Na2CO3 x(M) và NaHCO3 y(M). Cho từ từ dung dịch B vào dung dịch A
thì thu được 6,72 lít CO2 (đktc) và dung dịch D. Cho V ml dung dịch Ba(OH)2
0,5M (dư 25% so với lượng cần thiết) vào dung dịch D thu được 29,55 gam kết tủa.
Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tính x, y, V.
Phân tích:
Mấu chốt: Cho từ từ B vào A thì mỗi giọt dung dịch B rơi xuống đều có tỉ lệ số
mol đúng bằng tỷ lệ số mol của chúng trong dung dịch và bằng tỉ lệ nồng độ mol.
Khi cho Ba(OH)2 tạo kết tủa cực đại nên toàn bộ gốc =CO3 và -HCO3 đã
chuyển hết thành kết tủa BaCO3.
Định hướng: Từ số mol CO2 và HCl ta tính được số mol muối phản ứng. Từ số
mol kết tủa ta tính được số mol các muối còn dư.
Hướng dẫn:
Dung dịch D tác dụng với Ba(OH)2 tạo kết tủa nên trong D còn muối cacbonat
dư. Chứng tỏ HCl phản ứng hết.
– Thí nghiệm 1: Cho từ từ B (Na2CO3 và NaHCO3) vào dung dịch HCl
8


ĐT liên hệ: 0988.275.228 0898375.488

Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + H2O + CO2 
(1)
a
2a
a (mol)

NaHCO3 + HCl  NaCl + H2O + CO2 
(2)
b
b
b (mol)
 2a  b  0,5
a  0, 2


6,72
Ta có: 
a  b  22,4  0,3 b  0,1

– Thí nghiệm 2: Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào D.
Vì tỉ lệ số mol các muối còn dư bằng tỉ lệ số mol muối phản ứng, nên tỷ lệ số
mol các muối cacbonat trong D là: n Na

2CO3

: n NaHCO  2 :1 .
3

Từ (3) và (4) ta có sơ đồ:
NaHCO3 + 2Na2CO3 + 3Ba(OH)2 
 3BaCO3  + …..
0,05

0,1

0,15




29,55
 0,15 (mol)
197

0,15.125
 0,375 lít = 375ml.
100.0,5
Nồng độ các muối trong dung dịch B:
0,2  0,1
1,5
x
 1,5 M ; y =
 0,75 M
0, 2
2
---**---

V=

9


12 chuyên đề mới, hay và khó BD HSG môn Hóa học THCS - Nguyễn Đình Hành

II- BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bài 1: Dung dịch X chứa a mol HCl , dung dịch Y chứa b mol Na2CO3 (a < 2b).
a) Cho rất từ từ X vào Y thì thu được V1 lít khí.

b) Cho Y vào X thì thu được V2 lít khí.
Lập biểu thức tính V1, V2 theo a,b. Thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn.
Phân tích:
Mấu chốt bài tập ở dữ kiện a < 2b tức là số mol gốc Cl < số mol Na trong
muối. Đây là cơ sở để ta khẳng định số mol HCl lấy vào thiếu so với Na2CO3. Mặt
khác khi cho X vào Y mà sinh khí  Na2CO3 hết.
Hướng dẫn:
a) Cho rất từ từ X vào Y thì phản ứng xáy ra trong dung dịch Na2CO3 nên lúc
đầu không thoát khí CO2.
Vì a < 2b nên  HCl thiếu (hết).
Na2CO3 + HCl  NaCl + NaHCO3
b
b
b mol
NaHCO3 + HCl  NaCl + H2O + CO2 
(a – b) 
(a – b) mol
 V1 = (a – b).22,4 (lít)
b) Khi cho từ từ Na2CO3 vào dung dịch HCl, phản ứng xảy ra trong dung dịch
HCl (không phản ứng với CO2) nên khí thoát ra liên tục.
Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + H2O + CO2 
b
0,5b (mol)
 V2 = 0,5b.22,4 = 11,2b (lít).
Bài 2: Cốc A đựng 200 ml dung dịch Na2CO3 1M và NaHCO3 1,5M. Cốc B chứa
200 ml dung dịch HCl 7,3% (d= 1,25 gam /ml). Làm các thí nghiệm sau :
– Thí nghiệm 1: Cho rất từ từ đến hết B vào A.
– Thí nghiệm 2: Cho rất từ từ đến hết A vào B.
– Thí nghiệm 3: Đổ nhanh toàn bộ A vào B.
Sau khi kết thúc các thí nghiệm thì thể tích CO2 (đktc) có khác nhau không?

Tính toán để chứng minh.
Phân tích:
Bài toán này tương tự như ví dụ 4 trong phần ví dụ minh họa. Vì vậy cách giải
cũng tương tự như ví dụ 4. Kết quả về lượng CO2 sinh ra khác nhau là do số mol
HCl lấy thiếu, nếu HCl dư thì cuối cùng toàn bộ cacbon trong các gốc HCO3 và
CO3 đều giải phóng thành CO2 nên số mol của khí sẽ như nhau.
Hướng dẫn:
Tính n Na

2CO3

 0,2 mol ; n NaHCO = 0,3 mol ; n HCl = 0,5 mol
3

Vì n HCl  0,5 mol < n Na = 0,2.2 + 0,3 = 0,7 mol nên HCl thiếu.
10


ĐT liên hệ: 0988.275.228 0898375.488

– Thí nghiệm 1: Phản ứng xảy ra trong dung dịch chứa Na2CO3.
 Khí CO2 chỉ thoát ra khi Na2CO3 hết.
Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl
0,2 
0,2
0,2 (mol)
NaHCO3 + HCl  NaCl + H2O + CO2 
(0,5 – 0,2) 
0,3 mol
VCO = 0,3.22,4 = 6,72 lít.

2

– Thí nghiệm 2: Phản ứng xảy ra trong dung dịch chứa HCl
 Các muối phản ứng song song theo tỷ lệ số mol Na2CO3: NaHCO3 = 2:3
Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + H2O + CO2  (1)  2
NaHCO3 + HCl  NaCl + H2O + CO2  (2)  3
Từ (1) và (2)  sơ đồ hợp thức: 7HCl 
 5CO2
0,5 

5
(mol)
14

VCO = 5  22,4 = 8 lít.
2
14
– Thí nghiệm 3: Cho nhanh A vào B thì phản ứng nhanh, không xác định được
thứ tự phản ứng.
* Nếu Na2CO3 phản ứng trước:
Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + H2O + CO2 
0,2  0,4
0,2 (mol)
NaHCO3 + HCl  NaCl + H2O + CO2 
(0,5–0,4) 
0,1 (mol)
VCO = 0,3  22, 4 = 6,72 lít.
2

* Nếu NaHCO3 phản ứng trước:

NaHCO3 + HCl  NaCl + H2O + CO2 
0,3 
0,3
0,3 (mol)
Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + H2O + CO2 
(0,5 – 0,3) 
0,1 (mol)
VCO = 0, 4  22, 4 = 8,96 lít.
2

Thực tế các muối phản ứng không theo thứ tự nên ta có:
6,72 lit  VCO  8,96 lit
2

Lưu ý: Ở thí nghiệm 2, các em có thể sử dụng phương pháp đại số:
Gọi x là số mol Na2CO3 phản ứng  số mol NaHCO3 phản ứng là 1,5x (mol)
Theo số mol HCl  2x + 1,5x = 0,5  x = 1/7
Thể tích CO2 là: V = 2,5.(1:7).22,4 = 8 lít.
11


12 chuyên đề mới, hay và khó BD HSG môn Hóa học THCS - Nguyễn Đình Hành

Bài 3: Hoà tan m (gam) hỗn hợp Na2CO3 và KHCO3 vào nước thì được 400 ml
dung dịch A. Cho từ từ 100ml HCl 1,5M vào A thu được một dung dịch B và 1,008
lít khí (đktc). Cho B tác dụng với Ba(OH)2 dư thì thu được 29,55 gam kết tủa.
a) Tính m và nồng độ mol của các chất trong dung dịch A.
b) Tính thể tích khí CO2 (đktc) sinh ra khi đổ dung dịch A vào bình đựng 200ml
dung dịch HCl 1,5M.
Phân tích:

Đây là bài toán tương đối khó đối với học sinh THCS. Điểm dễ mắc sai lầm
nhất ở bài này là chỗ Ba(OH)2 dư  toàn bộ cacbon trong 2 gốc chuyển hết vào
kết tủa BaCO3.
Mặt khác, hai muối trong hỗn hợp đầu chứa 2 nguyên tố kim loại khác nhau
cũng có thể gây bối rối không ít học sinh. Điều này chẳng có gì lo cả, bởi vì khi
viết phương trình hóa học các em có thể đặt công thức đại diện.
Hướng dẫn:
a) Tính n CO  0,045 mol ; n HCl = 0,15 mol ; n BaCO  0,15 mol
2

3

Vì cho từ từ HCl vào dung dịch muối chứa Na2CO3 (chất hấp thụ CO2) nên lúc
đầu chưa giải phóng khí.
Gọi x,y lần lượt là số mol Na2CO3 và KHCO3 trong dung dịch A.
Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl
x
x
x (mol)
Đặt công thức của muối NaHCO3 và KHCO3 là RHCO3
 số mol RHCO3 = (x + y) mol
RHCO3 + HCl  RCl + H2O + CO2 
0,045 (mol)
0,045
0,045
RHCO3 + Ba(OH)2  BaCO3  + ROH + H2O
0,15 (mol)
0,15
Theo số mol RCO3  x + y = 0,045 + 0,15 = 0,195 (1)
Theo số mol HCl  x = 0,15 – 0,045 = 0,105 (2)

Từ (1,2)  y = 0,09
 m = 0,105.106 + 0,09.100 = 20,13 gam.
Nồng độ mol của các chất tan trong dung dịch A:
0,105
0,09
C M Na CO 
 0,2625 M ; C M KHCO 
 0, 225 M
2 3
3
0, 4
0,4
b) Ta thấy n

Na 

n

K

 0,105.2  0,09  0,3 mol = n HCl  HCl đủ phản ứng.

 Kết thúc thí nghiệm toàn bộ gốc CO3 và HCO3 đều giải phóng thành CO2.
Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + H2O + CO2 
KHCO3 + HCl  KCl + H2O + CO2 
12


ĐT liên hệ: 0988.275.228 0898375.488


Theo phản ứng  n CO  n Na
2

2CO3

 n KHCO  0,195 (mol)
3

 VCO2  0,195.22,4  4,368 lit
Bài 4: Cốc A chứa 200 gam dung dịch HNO3 6,3%; cốc B chứa 50 gam dung dịch
chứa K2CO3 27,6% và KHCO3 10%. Tính nồng độ phần trăm của các chất tan
trong dung dịch thu được sau các thí nghiệm sau:
a) Cho rất từ từ đến hết dung dịch trong cốc A vào cốc B.
b) Cho rất từ từ đến hết dung dịch trong cốc B vào cốc A.
Hướng dẫn:
200.6,3
50.27,6
n HNO 
 0,2 mol; n K CO 
 0,1 mol ;
3
2
3
100.63
100.138
50.10
n KHCO 
 0,05 mol
3 100.100
Vì n NO


3

(trong axit)

= 0,2 mol < n K (trong muối) = 0,25 mol  kết quả thí nghiệm khác

nhau.
a) Cho từ từ A vào B: phản ứng xảy ra trong dung dịch chứa muối K2CO3
K2CO3 + HNO3 
 KHCO3 + KNO3
0,1  0,1
0,1
0,1 (mol)
KHCO3 + HNO3 
 KNO3 + H2O + CO2 
(0,2 – 0,1)
0,1
0,1
0,1 (mol)
Dung dịch sau phản ứng có: KNO3, KHCO3
n KNO  0, 2 mol ; n KHCO  0,15  0,1  0,05 mol
3

3

mdd (sau phản ứng) = 200 + 50 – 0,1.44 = 245,6 (gam)

Nồng độ phần trăm chất tan trong dung dịch sau phản ứng:
0, 2.101

C%KNO 
 100%  8,22%
3
245,6
0,05.100
C%KHCO 
 100%  2,04%
3
245,6
a) Cho từ từ A vào B: phản ứng xảy ra trong dung dịch chứa HCl
 Các muối phản ứng song song, tỷ lệ số mol muối phản ứng bằng tỉ lệ số mol
các muối ban đầu.
Gọi x là số mol KHCO3 phản ứng  số mol K2CO3 phản ứng là 2x (mol)
K2CO3 + 2HNO3 
 2KNO3 + H2O + CO2 
2x 
4x
4x
2x (mol)
KHCO3 + HNO3 
 KNO3 + H2O + CO2 
x
x
x
x (mol)
13


12 chuyên đề mới, hay và khó BD HSG môn Hóa học THCS - Nguyễn Đình Hành


Theo số mol HNO3 ta có: 5x = 0,2  x = 0,04 mol
Dung dịch sau phản ứng có: KNO3, KHCO3 dư, K2CO3 dư
n KNO  0, 2 mol ; n KHCO  0,05  0,04  0,01 mol ; n K
3

3

2CO3

 0,02 mol

mdd (sau phản ứng) = 200 + 50 – 3.0,04.44 = 244,72 (gam)

Nồng độ phần trăm chất tan trong dung dịch sau phản ứng:
0, 2.101
C%KNO 
 100%  8,25%
3
244,72
0,01.100
C%KHCO 
 100%  0, 41%
3
244,72
0,02.138
C%K CO 
 100%  1,13%
2 3
244,72
Bài 5: Cho rất từ từ dung dịch A chứa x mol HCl vào dung dịch B chứa y mol

Na2CO3. Sau khi cho hết A vào B ta được dung dịch C. Hỏi trong dung dịch C có
những chất gì? bao nhiêu mol (tính theo x, y)? Nếu x = 2y thì pH của dung dịch C
là bao nhiêu sau khi đun nhẹ để thoát hết khí.
Phân tích:
Ở đây các dữ kiện (số mol) đề cho dạng chữ nên chưa biết HCl thiếu hay dư. Vì
vậy cần phải biện luận nhiều trường hợp theo hướng tăng dần số mol HCl.
Để thuận tiện trong việc biện luận (tránh viết phương trình hóa học nhiều lần),
Ta giả thiết vừa đủ xảy ra tất phản ứng và viết đúng thứ tự, xác định số mol HCl
tối thiểu cho mỗi mốc phản ứng. Sau đó biện luận theo hướng tăng dần số mol
HCl. (dưới mốc 1, chạm mốc 1, giữa 2 mốc, chạm mốc 2, vượt mốc 2).
Hướng dẫn:
Các phương trình hóa học có thể xảy ra:
Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl
y

y

y

(1) ( n HCl = x = y)

y (mol)

NaHCO3 + HCl  NaCl + H2O + CO2  (2) ( n HCl = x = 2y)
y
y
y (mol)
 Nếu x < y: Chỉ xảy ra (1) và Na2CO3 còn dư.
 Dung dịch C: NaCl, NaHCO3 và Na2CO3.


 n NaCl  n NaHCO  x(mol)
3
Bảo toàn số mol Cl, Na  
 Na 2 CO3 : (y x) mol
 Nếu x = y: Vừa đủ xảy ra (1).
 Dung dịch C: NaCl, NaHCO3.
Bảo toàn số mol Cl, Na  n NaCl  n NaHCO  x= y(mol)
3
14


ĐT liên hệ: 0988.275.228 0898375.488

 Nếu y < x < 2y: Phản ứng (1) hoàn toàn, phản ứng (2) xảy ra một phần.
 Dung dịch C: NaCl, NaHCO3 dư.

 n NaCl  x(mol)
Bảo toàn số mol Cl, Na  
 Na H CO3 : (2 y x) mol
 Nếu x = 2y: Vừa đủ xảy ra cả (1) và (2).
 Dung dịch C chỉ chứa NaCl: x (mol) = 2y (mol)
Khi đuổi CO2 bay hết thì dung dịch C trung tính  pH=7.
 Nếu x > 2y: Đã xảy ra cả (1) và (2) và HCl dư.
Dung dịch C gồm: NaCl, HCl dư.
 n NaCl  2y(mol)
Bảo toàn số mol Na, Cl  
 HCl : (x  2y) mol
Bài 6: Cho dung dịch A chứa x (mol) HCl; dung dịch B chứa y (mol) Na2CO3 và z
(mol) NaHCO3. Có thể thu được số mol CO2 là bao nhiêu theo x,y, z trong mỗi thí
nghiệm sau:

a) Thí nghiệm 1: Cho từ từ đến hết dung dịch A vào dung dịch B.
b) Thí nghiệm 2: Cho từ từ đến hết dung dịch B vào dung dịch A.
Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn.
Phân tích:
Bản chất:
+ Cho từ từ A vào B thì muối Na2CO3 chuyển dần sang NaHCO3 sau đó mới
giải phóng khí.
+ Cho từ từ B vào A thì cả 2 muối phản ứng song song với tỉ lệ số mol phản
ứng bằng tỉ lệ số mol ban đầu.
Hướng dẫn:
a) Khi cho từ từ A vào B thì có thể xảy ra các phản ứng sau:
Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl
(1) (x = y)
y
y
y (mol)
NaHCO3 + HCl  NaCl + H2O + CO2  (2) (x = 2y + z)
(y + z)  (y +z)
(y + z) (mol)
 Nếu x  y: Không có khí thoát ta  n CO2  0
 Nếu y < x < (2y + z): HCl thiếu  n CO2  (x  y) (mol)
 Nếu x ≥ 2y + z: các muối phản ứng hết  n CO2  (y  z) (mol)
a) Cho từ từ B vào A:
Tỉ lệ số mol các muối phản ứng bằng tỉ lệ số mol các muối đó ban đầu.

15


12 chuyên đề mới, hay và khó BD HSG môn Hóa học THCS - Nguyễn Đình Hành


Từ (1) và (2) ta có sơ đồ hợp thức:
yNa2CO3 + zNaHCO3 + (2y + z) HCl  (y + z) CO2 
 Nếu x < 2y + z: HCl thiếu, số mol CO2 tính theo số mol HCl.
(y  z)x
n CO 
(mol)
2
2y  z
 Nếu x ≥ 2y + z: HCl dư, số mol CO2 thính theo số mol 2 muối cacbonat.
n CO  (y  z) (mol)
2

Bài 7: Hấp thụ hoàn toàn một lượng CO2 vào 250 ml dung dịch NaOH 1M thu
được dung dịch A, làm bay hơi nước từ dung dịch A thu được 14,8 gam rắn khan.
Hòa tan hoàn toàn 10,14 gam oleum H2SO4.3SO3 vào nước dư thu được dung dịch
B. Rót từ từ đến hết dung dịch A vào dung dịch B thì thu được dung dịch C và
thoát ra V lít khí (đktc). Cho dung dịch chứa 0,13 mol Ba(OH)2 vào dung dịch C
thu được m (gam) kết tủa D. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Tính V, m.
Phân tích:
Các vấn đề khó cần chú ý khi giải bài toán này là:
1. Phản ứng của CO2 với NaOH chưa biết muối nào tạo thành.
 Cách xác định: So sánh khối lượng rắn với 2 mốc vừa đủ.

2. Cho từ từ 2 muối vào dung dịch axit  các muối phản ứng song song và tỉ lệ
số mol phản ứng đúng bằng tỉ lệ số mol của chúng trong dung dịch A.
3. Số mol Ba(OH)2 đề cho lớn hơn tổng số mol các gốc =SO4, =CO3, -HCO3
nên Ba(OH)2 dư, toàn bộ nguyên tố C, S đã chuyển vào kết tủa BaSO4 và BaCO3.
Hướng dẫn:
– Phản ứng của CO2 với NaOH: n NaOH = 0,25 mol
+ Nếu vừa đủ tạo muối Na2CO3: n Na


2CO3

1
0,25
 n NaOH 
 0,125 mol
2
2

 mrắn = 0,125.106 = 13,25 (gam)
+ Nếu vừa đủ tạo muối NaHCO3: n NaHCO  n NaOH  0,25 mol
3

 mrắn = 0,25.84 = 21 (gam)
Theo đề: 13,25 gam < mrắn = 14,8 gam < 21 gam
 Phản ứng tạo hỗn hợp 2 muối Na2CO3 và NaHCO3.
Vậy A: 0,05 mol NaHCO3; 0,1 mol Na2CO3. B: 0,12 mol H2SO4.
– Phản ứng của A với B:
So sánh hóa trị ta thấy: 0,12.2 = 0,24 < 0,05 + 0,1.2 = 0,25
 các muối cacbonat còn dư.
16


ĐT liên hệ: 0988.275.228 0898375.488

Cho từ từ A vào B thì các muối phản ứng song song theo tỷ lệ số mol Na2CO3:
số mol NaHCO3 = 2:1.
2NaHCO3 + H2SO4  Na2SO4 + 2H2O + 2CO2 
x

0,5x
x (mol)
Na2CO3 + H2SO4  Na2SO4 + H2O + CO2 
2x 
2x
2x (mol)
Ta có: 2,5x = 0,12  x = 0,048 mol
Thể tích CO2: V = 0,048.3.22,4 = 3,2256 lít.

 n NaHCO3  0,05  0,048  0,002 mol  n Na 2CO3  0,004 mol
Dung dịch C : 

 n Na 2SO4  0,12 mol
Vì n Ba(OH)  0,13 mol > nSO + n CO + n HCO = 0,126 mol
2

4

3

3

 Ba(OH)2 dư.
NaHCO3 + Ba(OH)2  BaCO3  + NaOH + H2O
0,002 
0,002 (mol)
Na2CO3 + Ba(OH)2  BaCO3  + 2NaOH
0,004 
0,004 (mol)
Na2SO4 + Ba(OH)2  BaSO4  + 2NaOH

0,12 
0,12 (mol)
Khối lượng kết tủa: m = 0,12.233 + 0,06.197 = 39,78 gam.
Bài 8: Hoà tan 4,56 gam hỗn hợp X (Na2CO3; K2CO3) vào 45,44 gam nước thu
được dung dịch X. Sau đó cho từ từ dung dịch HCl 3,65% vào dung dịch trên thấy
thoát ra 1,1 gam khí. Dung dịch thu được (dung dịch Y) cho tác dụng với nước vôi
trong dư thu được 1,5 gam kết tủa.
a) Tính khối lượng dung dịch HCl đã tham gia phản ứng.
b) Tính nồng độ phần trăm mỗi chất trong dung dịch ban đầu.
Hướng dẫn:
Tính số mol CO2 = 0,025 mol, số mol CaCO3 = 0,015 mol.
Đặt công thức chung của 2 muối cacbonat là R2CO3.
Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch muối mà có giải phóng CO2. Chứng tỏ
muối R2CO3 phản ứng hết.
Vì dung dịch Y + Ca(OH)2 có kết tủa  Y có RHCO3 dư.
R2CO3 + HCl  RHCO3 + RCl
(1)
RHCO3 + HCl  RCl + H2O + CO2 
(2)
0,025 mol
0,025
0,025
RHCO3 + Ca(OH)2  CaCO3  + ROH + H2O (3)
0,015 (mol)
0,015
Bảo toàn số mol C  số mol R2CO3 = 0,015 + 0,025 = 0,04 (mol)
17


12 chuyên đề mới, hay và khó BD HSG môn Hóa học THCS - Nguyễn Đình Hành


 Na 2 CO3 : x(mol)  x  y = 0,04
 x  0,03


Đặt 
106x  138y  4,56  y  0,01
 K 2CO3 : y(mol)

Theo phản ứng (1,2)  n HCl  n CO  n R
2

m ddHCl 

2CO3

 0,025 + 0,04 = 0,065 mol.

0,065.36,5.100
 65 gam.
3,65

Bảo toàn khối lượng  mX  4,56  45,44  50 gam
Nồng độ % của các muối trong dung dịch X:
0,03.106
C% Na CO 
 100%  6,36%
2 3
50
0,01.138

C%K CO 
 100%  2,76%
2 3
50
Bài 9: Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm Na2CO3 và KHCO3 vào nước được dung
dịch A. Thêm từ từ 50 ml dung dịch HCl 3M vào A thu được dung dịch B và 1,008
lít khí CO2 thoát ra (đktc). Cho dung dịch B tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư,
lọc kết tủa nung hoàn toàn thu được 3,36 lít khí (đktc).
a) Tính khối lượng mỗi muối có trong dung dịch A.
b) Nếu cho từ từ toàn bộ dung dịch A vào 50 ml dung dịch HCl 3M thu được
bao nhiêu lít CO2 (đktc)?
Hướng dẫn:
a) Vì phản ứng giải phóng CO2 nên muối Na2CO3 phản ứng hết.
Gọi x,y lần lượt là số mol Na2CO3 và KHCO3.
Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl
x
x
x (mol)
Đặt các muối cacbonat trong B là RHCO3.
RHCO3 + HCl  RCl + H2O + CO2 
RHCO3 + Ba(OH)2  BaCO3  + ROH + H2O
0

t
BaCO3 
 BaO + CO2 
1,008
n CO (lần 1) =
 0,045 mol; n CO
2

2
22,4

(lần 2)

=

Bảo toàn số mol C  x + y = n CO (lần 1) + n CO
2

Mặt khác: x + n CO

2

(lần 1)

2

3,36
 0,15 mol
22,4
(lần 2)

= 0,195 (1)

= n HCl  x = 0,15 – 0,045 = 0,105 (2)

Từ (1) và (2)  y = 0,09
 m Na 2CO3  0,105.106  11,13 gam ; m KHCO3  0,09.100  9 gam
b) Cho từ từ A vào dung dịch HCl thì các muối phản ứng song song, tỉ lệ số mol

2 muối phản ứng bằng tỉ lệ số mol ban đầu.
18


ĐT liên hệ: 0988.275.228 0898375.488

Ta có:

n Na

2CO3

n KHCO

3



0,105 7

0,09 6

PTHH hợp thức theo tỷ lệ số mol 2 muối:
7Na2CO3 + 6KHCO3 + 20HCl  14NaCl + 6KCl + 13H2O + 13CO2 
0,15 
0,0975 mol
 VCO2  0,0975.22,4 = 2,184 lít.
Bài 10: Dung dịch A chứa 2 muối K2CO3 và KHCO3 được chia làm 2 phần bằng
nhau. Cho dung dịch CaCl2 dư vào phần I thu được 10 gam kết tủa. Cho từ từ 250
ml dung dịch HCl 1M vào phần II thu được V lít khí (đktc) và dung dịch B. Cho

dung dịch Ca(OH)2 dư vào dung dịch B thì thu được 2,5 gam kết tủa.
a) Tính V và khối lượng từng muối trong dung dịch A.
b) Cho dung dịch Ca(OH)2 vào dung dịch A thu được m gam kết tủa. Tính m.
Hướng dẫn:
– Phần 1: Tính số mol CaCO3 = 0,1 mol.
Chỉ có K2CO3 tác dụng với CaCl2.
K2CO3 + CaCl2  CaCO3  + 2KCl
0,1
0,1 (mol)
– Phần 2: n HCl  0,25 mol ; n CaCO  0,25 mol
3

Vì có khí CO2 thoát ra nên K2CO3 phản ứng hết.
Dung dịch B tạo kết tủa với Ca(OH)2 nên trong B còn dư KHCO3, HCl đã hết.
K2CO3 + HCl  KHCO3 + KCl
0,1 
0,1
0,1 (mol)
KHCO3 + HCl  KCl + H2O + CO2 
0,15  0,15 
0,15 (mol)
KHCO3 + Ca(OH)2 dư  CaCO3  + KOH + H2O
0,25
0,25 (mol)
Bảo toàn số mol cacbon  n K

2CO3

 n KHCO  n CaCO  n CO
3


3

2

 0,1 + n KHCO3 = 0,25 + 0,15  n KHCO = 0,3 mol.
3

a) Khối lượng mỗi muối trong dung dịch A:
mKHCO  0,3.100.2  60 (gam)
3

mK

2CO3

 0,1.138.2  27,6 (gam)

Thể tích CO2: V = 0,15.22,4 = 3,36 lít.
b) Tác dụng của A với Ca(OH)2.
KHCO3 + Ca(OH)2  CaCO3  + KOH + H2O
K2CO3 + Ca(OH)2  CaCO3  + 2KOH
19


12 chuyên đề mới, hay và khó BD HSG môn Hóa học THCS - Nguyễn Đình Hành

Bảo toàn số mol cacbon  n CaCO  n KHCO  n K
3


3

2CO3

= 0,6 + 0,2 = 0,8 mol.

 n CaCO3  0,8.100  80 (gam)
Bài 11: Hòa tan hết m1 (gam) hỗn hợp gồm Na, Na2O, Ba, BaO vào nước dư, thu
được 0,15 mol H2 và dung dịch X. Sục 0,32 mol CO2 vào X thu được dung dịch Y
(chỉ chứa 2 chất tan NaHCO3, Na2CO3) và tách ra m2 (gam) kết tủa Z. Chia Y thành
2 phần bằng nhau. Cho từ từ phần I vào 200 ml dung dịch HCl 0,6M thu được
0,075 mol CO2. Mặt khác, cho từ từ 200 ml HCl 0,6M vào phần II thu được 0,06
mol CO2.
a) Tính giá trị m1, m2.
b) Cho 150 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,5M vào dung dịch X thì thu được m3 gam
kết tủa. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Tính m3.
Phân tích:
Đây là bài toán khá phức tạp. Ta phân tích bài toán qua sơ đồ sau đây:

Định hướng:
– Thí nghiệm của dung dịch Y có nhiều dữ kiện nhất, do đó từ thí nghiệm này ta
xác định số mol mỗi chất trong dung dịch X.
– Bảo toàn số mol C  tính được số mol BaCO3.
– Bảo toàn khối lượng cho phản ứng hỗn hợp đầu với nước  giá trị m.
– So sánh số mol nhóm OH (trong X) với số mol Al (trong muối sunfat) ta xác
định được sản phẩm của phản ứng.
Hướng dẫn:
– Tác dụng của hỗn hợp với nước:
BaxNa yOz + (2x + y – z)H2O  xBa(OH)2 + yNaOH + (x – 0,5y – z)H2 (1)
Dung dịch X: Ba(OH)2, NaOH

– Tác dụng của CO2 với dung dịch X:
CO2 + Ba(OH)2  BaCO3  + H2O
(2)
CO2 + 2NaOH  Na2CO3 + H2O
(3)
CO2 + NaOH  NaHCO3
(4)
Dung dịch Y: NaHCO3, Na2CO3.
– Phần 1: Tính số mol CO2 = 0,075 mol; số mol HCl = 0,12 mol
20


ĐT liên hệ: 0988.275.228 0898375.488



n HCl
n CO

2



0,12 8

0,075 5

Phương trình hóa học hợp thức:
3Na2CO3 + 2NaHCO3 + 8HCl  8NaCl + 5H2O + 5CO2 
Vậy tỉ lệ số mol Na2CO3: NaHCO3 = 3: 2

– Phần 2: Tính số mol CO2 = 0,075 mol; số mol HCl = 0,12 mol
Cho từ từ dung dịch HCl vào Y có thoát khí  Na2CO3 hết.
Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl
a
a
a (mol)
NaHCO3 + HCl  NaCl + H2O + CO2 
0,06 (mol)
0,06
a
+
0,06
=
0,12
a
=
0,06
mol



(5)

(6)
(7)

2
 n
  0,06  0,04 mol
NaHCO3

3
Bảo toàn số mol C  n BaCO3  0,16  0,06  0,04  0,06 mol

a) Khối lượng kết tủa BaCO3: m2 = 0,06.197 = 11,82 (gam)
 NaOH : 0,32 mol
Bảo toàn số mol Na, Ba  X: 
Ba(OH) 2 : 0,12 mol
Bảo toàn số mol H ở (1,2,3,4)  n H O = (0,32 + 0,12.2 + 0,15.2): 2 = 0,43 mol
2

Bảo toàn khối lượng  m1 + 0,43.18 = 0,32.40 + 0,12.171 + 0,15.2
 m1 = 25,88 (gam)
b) Phản ứng của Al2(SO4)3 với X:
n OH 0,32  0,12.2

 3,7  Kết tủa Al(OH)3 tan một phần.
n Al
0,075.2
nSO  0,075.3  0,15  n Ba(OH)  0,12  Ba2+ kết tủa hết.
4
2

3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3  3BaSO4  + 2Al(OH)3 
(8)
0,12 
0,04
0,12
0,08 (mol)
6NaOH + Al2(SO4)3  3Na2SO4 + 2Al(OH)3 
(9)

(0,075 – 0,04) 
0,21
0,07 (mol)
NaOH + Al(OH)3  NaAlO2 + 2H2O
(10)
(0,32 – 0,21)  0,11 mol
Khối lượng kết tủa: m3 = 0,12.233 + 0,15 – 0,11).78 = 31,08 gam.
 Lưu ý: Học sinh có thể tính m1 bằng cách tính số mol nguyên tố oxi trong hỗn
hợp, bằng phân tích hệ số (hoặc sử dụng quy đổi, sử dụng quy tắc hóa trị…).
Theo (1): n H  n Ba  0,5n Na  n O  n O  n Ba  0,5n Na  n H  0,13 mol
2

2

21


12 chuyên đề mới, hay và khó BD HSG môn Hóa học THCS - Nguyễn Đình Hành

Bài 12: Hấp thụ hoàn toàn V1 lít CO2 (đktc) vào trong V2 ml dung dịch ROH 2M (R
là kim loại kiềm) thu được dung dịch X. Làm bay hơi dung dịch X thì thu được
11,714 gam hỗn hợp muối khan Y. Mặt khác, nếu cho từ từ dung dịch chứa 0,1 mol
HCl vào dung dịch X thì thấy thoát ra 1,0528 lít CO2 (đktc) và dung dịch Z. Cho
nước vôi trong dư vào dung dịch Z thì thấy có 5 gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy
ra hoàn toàn. Xác định kim loại R và tính giá trị V1, V2.
Hướng dẫn:
Vì Y là hỗn hợp muối  Y gồm R2CO3 và RHCO3.
Gọi x,y lần lượt là số mol R2CO3 và RHCO3 ban đầu.
– Phản ứng của CO2 và ROH:
CO2 + 2ROH  R2CO3 + H2O

x
2x
x (mol)
CO2 + ROH  RHCO3
y
y
y (mol)
– Phản ứng X với dung dịch HCl:
Vì phản ứng có giải phóng CO2 nên R2CO3 hết.
Vì Z tạo kết tủa với Ca(OH)2 nên trong Z còn dư RHCO3. Vậy HCl hết.
R2CO3 + HCl  RHCO3 + RCl
x
x
x (mol)
RHCO3 + HCl  RCl + H2O + CO2 
0,047 mol
0,047
0,047
RHCO3 + Ca(OH)2 dư  CaCO3  + ROH + H2O
0,05 mol
0,05
Theo số mol HCl  x + 0,047 = 0,1  x = 0,053 (1)
Bảo toàn số mol cacbon  x + y = 0,047 + 0,05 = 0,097 (2)
Từ (1) và (2)  y = 0,044 mol
Bảo toàn khối lượng trong hỗn hợp Y, ta có:
0,053.(2MR + 60) + 0,044.(MR + 61) = 11,714  MR = 39
Vậy kim loại R là kali (K).
Thể tích CO2: V1 = 0,097.22,4 = 2,1728 lít.
0,053.2  0,044
 0,075 lit = 75 ml

Thể tích dung dịch KOH: V2 =
2
Bài 13: Cho m1 gam hỗn hợp K2CO3 và NaHCO3 (tỉ lệ mol tương ứng là 1:1) vào
bình dung dịch Ba(HCO3)2 ,thu được m2 (gam) kết tủa X và dung dịch Y. Thêm từ
từ dung dịch HCl 0,5M vào bình đến khi không còn khí thoát ra thì hết 560 ml dung
dịch axit. Biết rằng dung dịch Y tác dụng vừa đủ với 200ml dung dịch NaOH 1M.
Tính m1, m2.
Phân tích:
Dung dịch Y chứa số mol HCO3 bằng tổng số mol HCO3 ban đầu..
22


ĐT liên hệ: 0988.275.228 0898375.488

Thêm dung dịch HCl vào bình đến ngừng thoát khí thì toàn bộ C đã vào CO2 .
 Dung dịch thu được chỉ chứa muối clorua của K, Na, Ba.
Hướng dẫn:
Gọi số mol K2CO3, NaHCO3, Ba(HCO3)2 lần lượt là x, x, y (mol).
Ba(HCO3)2 + K2CO3  BaCO3  + 2KHCO3
(1)
Dung dịch Y gồm: KHCO3, NaHCO3, có thể dư K2CO3 hoặc Ba(HCO3)2.
Vì số mol -HCO3 không bị kết tủa nên n HCO

3

(trong Y)

= (x + 2y) mol.

– Tác dụng của Y với dung dịch NaOH:

Các phản ứng có thể xảy ra:
Ba(HCO3)2 + 2NaOH (vừa đủ)  Na2CO3 + BaCO3  + 2H2O (2)
NaHCO3 + NaOH  Na2CO3 + H2O
(3)
2KHCO3 + 2NaOH  Na2CO3 + K2CO3 + 2H2O
(4)
Ta có n HCO  n NaOH  0,2 mol  x + 2y = 0,2 (I)
3
– Khi cho dung dịch HCl vào bình (chứa cả X, Y):
Khi ngừng thoát khí thì toàn bộ các gốc CO3 và HCO3 đã chuyển thành CO2. Các
muối thu được chỉ gồm KCl, NaCl, BaCl2.
Vậy xem như HCl phản ứng với hỗn hợp ban đầu:
K2CO3 + 2HCl  2KCl + H2O + CO2 
(5)
x  2x (mol)
NaHCO3 + HCl  NaCl + H2O + CO2 
(6)
x
x (mol)
Ba(HCO3)2 + 2HCl  BaCl2 + H2O + CO2 
(7)
y
2y (mol)
Ta có: 3x + 2y = n HCl  0,56.0,5 = 0,28 (II)
Giải phương trình (I, II)  x = 0,04 ; y = 0,08
Vậy m1 = 0,04.(138 + 84) = 8,88 (gam).
Vì n K

2CO3


 n Ba(HCO

3 )2

 n BaCO

3

 nK

2CO3

 0,04 mol

 m2 = 0,04.197 = 7,88 (gam)
Bài 14: Nhỏ từ từ từng giọt cho đến hết dung dịch X chứa 0,03 mol KHCO3 và 0,06
mol Na2CO3 vào 200 ml dung dịch Y chứa đồng thời HCl 0,1 M và KHSO4 0,3M
thu được dung dịch Z và thoát ra V lít CO2 (đktc). Thêm dung dịch T chứa 0,06 mol
NaOH và 0,15 mol BaCl2 vào dung dịch Z thì thu được m gam kết tủa. Tính giá trị
của V và m?.
Phân tích:
Dung dịch KHSO4 có những tính chất hóa học của axit tương tự dung dịch
H2SO4 loãng và HCl. Khi nhỏ từ từ dung dịch 2 muối vào Y thì phản ứng xảy ra
+
trong môi trường axit (H ) nên khí thoát ra liên tục.
23


12 chuyên đề mới, hay và khó BD HSG môn Hóa học THCS - Nguyễn Đình Hành


Hướng dẫn:
Số mol H+(axit) = 0,08 mol < số mol K (muối cacbonat) = 0,15 mol.
 Dung dịch Y thiếu.
HCl : 0,02 mol
HX : 0,08 mol

Y:
KHSO 4 : 0,06 mol
R 2SO4 : 0,06 mol
Na2CO3 + 2HX  NaX + H2O + CO2  (1)  2
KHCO3 + HX  KX + H2O + CO2  (2)  1
Sơ đồ hợp thức:
5HX + 2Na2CO3 + KHCO3 
 3CO2 
0,08  0,032
0,016
0,048 (mol)
Thể tích CO2: V = 0,048.22,4 = 1,0752 lít.
Dung dịch Z gồm: R2SO4, Na2CO3 dư, KHCO3 dư, KX.
n R SO  0, 06 mol
2

n Na

4

2CO3

 0,06  0,032  0,028 mol


n KHCO  0,03  0,016  0,014 mol
3

– Cho dung dịch T vào dung dịch Z:
Vì n NaOH  n KHCO  nên toàn bộ gốc -HCO3 chuyển hết thành gốc = CO3.
3
2NaOH + 2KHCO3  Na2CO3 + K2CO3 + 2H2O
0,028
0,014 
0,007
0,007 (mol)
Vì n BaCl  n CO  nSO  các gốc CO3 và SO4 đều kết tủa hoàn toàn.
2
3
4
Na2CO3 + BaCl2  BaCO3  + 2NaCl
K2CO3 + BaCl2  BaCO3  + 2KCl
R2SO4 + BaCl2  BaSO4  + 2RCl
Bảo toàn số mol SO4 và CO3 ta có:
n BaSO  nSO  0,06 mol
4

4

n BaCO  n CO  0,014  0,028  0,042 mol
3

3

Khối lượng kết tủa: m = 0,042.197 + 0,06.233 = 22,254 gam.

Bài 15: Tiến hành 2 thí nghiệm sau:
– Thí nghiệm 1: Nhỏ từ từ từng giọt đến hết 150 ml dung dịch HCl 1M vào 125
ml dung dịch Na2CO3 1M, thu được V1 lít khí CO2 ỏ (đktc).
– Thí nghiệm 2: Nhỏ từ từ từng giọt đến hết 125 ml dung dịch Na2CO3 1M vào
V2 ml dung dịch HCl 2M thì cũng thu được V1 lít khí CO2 (đktc).Tính V1 và V2 ?
Hướng dẫn:
– Thí nghiệm 1: Tính số mol HCl = 0,15 mol; số mol Na2CO3 = 0,125 mol
Vì số mol HCl < số mol Na (trong muối) nên HCl thiếu.
24


ĐT liên hệ: 0988.275.228 0898375.488

Na2CO3 + HCl  NaCl + NaHCO3
0,125  0,125
0,125 (mol)
NaHCO3 + HCl  NaCl + H2O + CO2 
(0,15 – 0,125) 
0,025 (mol)
Thể tích CO2: V1 = 0,025.22,4 = 0,56 lít.
– Thí nghiệm 2: Số mol Na2CO3 = 0,125 mol
Ta thấy số mol CO2 thoát ra < số mol Na2CO3  Na2CO3 còn dư, HCl hết.
Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + H2O + CO2 
0,025 mol
0,05
V2 = 0,05  0,025 lit = 25ml
2
Bài 16: Hòa tan hết 21,9 gam hỗn hợp A gồm Na2O, Na, BaO, Ba trong nước thu
được 400 ml dung dịch B và 1,12 lít H2 (đktc). Hấp thụ V1 lít (đktc) khí CO2 vào B
thu được 23,64 gam kết tủa và dung dịch D chỉ chứa 2 muối không tạo kết tủa với

Na2SO4 và có khối lượng m gam. Cho từ từ đến hết V2 ml dung dịch CH3COOH
0,5M vào dung dịch D thấy thoát ra 1,008 lít CO2 (đktc) và dung dịch E. Cho dung
dịch Ca(OH)2 dư vào E thì thu được 3,5 gam kết tủa.
a) Tính nồng độ mol các chất tan trong dung dịch B.
b) Tính V1, V2, m.
Phân tích:
Ta phân tích bài toán qua sơ đồ sau:

Định hướng:
– Thí nghiệm hòa tan A trong nước:
+ Bảo toàn số mol Ba  số mol Ba(OH)2 = 0,12 mol.
+ BTKL (hoặc quy đổi, hoặc phân tích hệ số)  số mol NaOH.
– Thí nghiệm D tác dụng với CH3COOH: số mol 2 muối trong D bằng tổng số
mol CO2 thoát ra và số mol kết tủa. Đến đây hỗn hợp 2 muối đã có 2 dữ kiện là số
mol Natri và số mol hai muối. Đủ cơ sở để tính số mol từng muối.
Hướng dẫn:
– Tác dụng của A với H2O:
Tính số mol: n H  0,05 mol; n BaCO  0,12 mol
2

3

25


12 chuyên đề mới, hay và khó BD HSG môn Hóa học THCS - Nguyễn Đình Hành

Quy đổi A gồm: Na2O, BaO, Na
BaO + H2O  Ba(OH)2
Na2O + H2O  2NaOH

a
2a (mol)
2Na + 2H2O  2NaOH + H2 
0,1
0,1
0,05 mol
Dung dịch D chỉ chứa 2 muối không tạo kết tủa với Na2SO4 nên Ba(OH)2 đã
chuyển hết thành BaCO3.
CO2 + Ba(OH)2  BaCO3  + H2O
0,12 0,12
0,12 (mol)
CO2 + 2NaOH  Na2CO3 + H2O
CO2 + NaOH  NaHCO3
Bảo toàn số mol Ba  n BaO  n Ba (OH)  n BaCO  0,12 mol
2

3

Bảo toàn khối lượng  153.0,12 + 62a + 0,1.23 = 21,9  a = 0,02 mol
 n NaOH  0,1 + 0,02.2 = 0,14 mol
a) Nồng độ mol các chất tan trong B:
0,14
0,12
C M NaOH =
 0,35 M ; CM Ba(OH) =
 0,30 M
2
0,4
0, 4
b) Tính số mol n CO


2

 0,045 mol; n CaCO  0,035 mol
3

– Tác dụng của D với axit CH3COOH:
Gọi n1, n2 lần lượt là số mol Na2CO3, NaHCO3
Vì phản ứng giải phóng CO2 nên muối Na2CO3 hết.
Na2CO3 + CH3COOH  CH3COONa + NaHCO3
NaHCO3 + CH3COOH  CH3COONa + H2O + CO2 
NaHCO3 + Ca(OH)2 dư  CaCO3  + NaOH + H2O
2n1  n 2  n NaOH  0,14
n1  0,06

Bảo toàn số mol C và Na  
n1  n 2  n CO2   n CaCO3  0,08 n 2  0,02

Bảo toàn số mol C  n CO (của V1 lít) = 0,08 + 0,12 = 0,2 mol
2

 V1 = 0,2.22,4 = 4,48 lít.
Theo phản ứng (7,8): n CH

3COOH

 n Na

2CO3


 n CO  0,06  0,045  0,105 mol
2

0,105
 0, 21 lit = 210 ml lít = 210 ml.
0,5
Khối lượng muối trong D: m = 0,06.106 + 0,02.84 = 8,04 gam.
--**--

Thể tích dung dịch CH3COOH: V2 

26