CO2 tác dụng với dung dịch kiềm - Chuyên đề Hóa 11
CO2 tác dụng với dung dịch kiềm
I. Phương pháp giải
* Bài toán thuận: Cho chất tham gia hỏi sản phẩm.
- Các phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra như sau:
CO2 + OH- → HCO3-
CO2 + 2OH- → CO32- + H2O
Đặt: T = nOH-/nCO2
Nếu T ≤ 1 → tạo duy nhất muối HCO3-
Nếu 1 < T < 2 → tạo hỗn hợp hai muối HCO3- và CO32-
Nếu T ≥ 2 → tạo muối duy nhất CO32-
Một số lưu ý khi giải bài tập này:
- Xác định sản phẩm nào được tạo thành bằng các tính giá trị T.
- Nếu tạo thành hỗn hợp hai muối thường ta giải bằng cách lập hệ phương trình hoặc áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố.
* Bài toán nghịch: Cho sản phẩm, hỏi chất tham gia phản ứng:
Ví dụ: Cho x mol CO2 tác dụng với a mol OH- tạo thành b kết tủa (b mol muối trung hòa). Tìm giá trị x biết a, b.
Bài giải:
Với bài toán này cần chú ý đến giá trị a, b.
- Nếu a = 2b thì bài toán rất đơn giản x= b
- Nếu a > 2b thì bài toán có thể có 2 đáp số vì xảy ra 2 trường hợp
+ Trường hợp 1: OH- dư, tức là chỉ xảy ra phản ứng (2) => x= b
+ Trường hợp 2; Xảy cả 2 phản ứng (1), (2): Vậy x = a - b
II. Ví dụ
Bài 1: Cho 1,344 lít khí CO2 (đktc) hấp thụ hết vào 2 lít dung dịch X chứa NaOH 0,04M và Ca (OH)2 0,02M thu được m gam kết tủa. Tính m?
Bài giải:
nCO2 = 1,344/22,4 = 0,06 mol;
nNaOH = 0,04.2 = 0,08 mol; nCa (OH)2 = 0,02.2 = 0,04 mol;
nOH- = 0,08 + 0,04.2 = 0,16 mol
T= nOH-/nCO2 = 0,16/0,06 = 8/3 => tạo ra muối CO32-
Phương trình phản ứng: CO2 + OH- → CO32-
Khối lượng kết tủa thu được: m = 0,04.100 = 4 gam
Bài 2: Cho V lít CO2 (đktc) tác dụng 500ml dung dịch Ca (OH)2 0,5M tạo thành 10 gam kết tủa. Tính giá trị của V?
Bài giải:
Ta có: nOH- = 0,25 mol
nCaCO3 = 0,1 mol
TH1: nCO2 = n↓ = 0,1 mol
Thể tích CO2 tham gia phản ứng là: V = 0,1.22,4 = 2,24 lít
TH2: (nCaCO3 < nCa (OH)2)
Tạo thành 2 muối của CO32- và HCO3-
nCO2 = 0,25 – 0,1 = 0,15
=> V = 3,36 lit
Vậy giá trị của V là 2,24 lít hoặc 3,36 lít
Bài trước: Bài tập trắc nghiệm Tính khử của CO - Chuyên đề Hóa 11 Bài tiếp: Bài tập trắc nghiệm CO2 tác dụng với dung dịch kiềm - Chuyên đề Hóa 11