by Cho từ từ 300 ml dung dịch NaHCO$_{3}$ 0,1M, K$_{2}$CO$_{3}$ 0,2M vào 100 ml dung dịch HCl 0,2M; NaHSO$_{4}$ 0,6M thu được V lít CO$_{2}$ thoát ra ở đktc và dung dịch X. Thêm vào dung dịch X 100 ml dung dịch KOH 0,6M; BaCl$_{2}$ 1,5M thu được m gam kết tủa. Giá trị của V và m là
A. 1,0752 và 22,254g.
B. 1,0752 và 23,436.
C. 0,448 và 25,8.
D. 0,448 và 11,82.
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: A
Phương pháp giải:
Khi cho từ từ HCO$_{3}$$^{- }$và CO$_{3}$$^{2-}$ vào H$^{+}$ thì phản ứng xảy ra đồng thời theo đúng tỉ lệ mol:
HCO$_{3}$$^{- }$+ H$^{+}$ → H$_{2}$O + CO$_{2}$
CO$_{3}$$^{2-}$ + 2H$^{+}$ → H$_{2}$O + CO$_{2}$
Dung dịch sau phản ứng gồm: HCO$_{3}$$^{- }$0,014); CO$_{3}$$^{2-}$ 0,028); SO$_{4}$$^{2-}$(0,06)
Khi thêm Ba(OH)$_{2}$ vào dd sau phản ứng thì có pư:
HCO$_{3}$$^{- }$+ OH$^{-}$ → CO$_{3}$$^{2-}$ + H$_{2}$O
Kết tủa gồm BaSO$_{4}$ và BaCO$_{3}$
Lời giải chi tiết:
n$_{H+}$ = n$_{HCl}$ + n$_{NaHSO4}$ = 0,02 + 0,06 = 0,08 mol
n$_{HCO3-}$ = 0,03 mol
n$_{CO32-}$ = 0,06 mol
n$_{H+}$ < n$_{HCO3-}$ + 2n$_{CO32-}$ nên H$^{+}$ phản ứng hết
Khi cho từ từ HCO$_{3}$$^{- }$và CO$_{3}$$^{2-}$ vào H$^{+}$ thì phản ứng xảy ra đồng thời theo đúng tỉ lệ mol:
HCO$_{3}$$^{- }$+ H$^{+}$ → H$_{2}$O + CO$_{2}$
x x x
CO$_{3}$$^{2-}$ + 2H$^{+}$ → H$_{2}$O + CO$_{2}$
2x 4x 2x
⇒ n$_{H+}$ = x + 4x = 0,08 ⇒ x = 0,016 mol
⇒ V$_{CO2}$ = 3x.22,4 = 1,0752 lít
Dung dịch sau phản ứng gồm: HCO$_{3}$$^{- }$0,014); CO$_{3}$$^{2-}$ 0,028); SO$_{4}$$^{2-}$(0,06)
Khi thêm OH$^{- (}$0,06) và Ba$^{2+}$ (0,15) vào:
HCO$_{3}$$^{- }$+ OH$^{-}$ → CO$_{3}$$^{2-}$ + H$_{2}$O
0,014 →0,014→ 0,014
Ta thấy: n$_{Ba2+}$ (0,15) > n$_{SO42-}$ + n$_{CO32-}$ (0,06 + 0,014 + 0,028 = 0,102)
⇒ Ba$^{2+}$ hết
Kết tủa gồm: BaSO$_{4}$ (0,06) và BaCO$_{3}$ (0,042)
⇒ m $_{kết tủa}$ = 22,254 gam
Đáp án A
