Question

[quangduy]

Nhờ từ từ từng giọt cho đến hết 300 ml dung dịch NaHCO₃ 0,1M; K₂CO₃ 0,2M vào 100 ml dung dịch HCl 0,2M; NaHSO₄ 0,6M và khuấy đều thu được V lít CO₂ thoát ra (đktc) và dung dịch X. Thêm vào dung dịch X 100 ml dung dịch KOH 0,6M; BaCl₂ 1,5M thu được m gam kết tủa. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Giá trị của V và m là ?

Answer 1

[B.Thị Anh Thơ]

nNaHCO3 = 0,1 . 0,3 = 0,03 mol

→ nHCO3^- = nNaHCO3 = 0,03 mol

nK2CO3 = 0,2 . 0,3 = 0,06 mol

nCO3 ^2- = nK2CO3 = 0,06 mol

Để phản ứng hết HCO3^- và CO3 ^2-:

H⁺ + HCO3^- → CO2↑ + H2O

0,03←0,03

2H⁺ + CO3 ^2- → CO2↑ + H2O

0,12 ← 0,06

nH⁺ cần dùng = 0,03 + 0,12 = 0,15 mol

nHCl = 0,2 . 0,1 = 0,02 mol

nNaHSO4 = 0,6 . 0,1 = 0,06 mol

nH⁺ = nHCl + nNaHSO4 = 0,08 mol < 0,15 mol

→ HCO3^-, CO3^2- còn dư, H⁺ phản ứng hết

Gọi số mol HCO3^-, CO3^2- phản ứng là x, y

\(\frac{x}{y}=\frac{n_{HCO^-_3}}{n_{CO^{2-}_3}}=\frac{0,03}{0,06}=\frac{1}{2}\left(1\right)\)

nH⁺ = nHCO3^- p.ứ + 2nCO3 ^2- p.ư

→ x + 2y = 0,08 (2)

Từ (1) và (2) → x = 0,016; y = 0,032

nCO2 = nHCO3^- + nCO3 ^2- = 0,048 (mol)

VCO2 = 0,048 . 22,4 = 1,0752 (l)

Dung dịch X gồm: Na⁺, K⁺, Cl^-,

HCO3^- dư (0,03 - 0,016 = 0,014mol);

CO3 ^2- dư (0,06 - 0,032 = 0,028 mol)

SO4 ^2- (0,06 mol)
Cho hỗn hợp KOH và BaCl2 vào X:

nKOH = 0,1 . 0,6 = 0,06 mol

→ nOH^- = nKOH = 0,06 mol

nBaCl2 = 1,5 . 0,1 = 0,15 mol

→ nBa2⁺ = nBaCl2 = 0,15 mol

OH^- + HCO3^- → CO3 ^2- + H2O

0,014←0,014 → 0,014

nCO3 ^2- = 0,014 + 0,028 = 0,042 (mol)

SO4 ^2- + Ba2⁺ → BaSO4↓

0,06 → 0,06 → 0,06
CO3 ^2- + Ba²⁺ → BaCO3↓

0,042 → 0,042 → 0,042

m↓ = mBaSO4 + mBaCO3

= 0,06 . 233 + 0,042 . 197

= 22,254(g)