by Dung dịch X chứa các ion: Ca$^{2+}$, Na$^{+}$, HCO$_{3}$$^{-}$, Cl$^{-}$. Trong đó, số mol của ion Cl$^{-}$ là 0,1 mol. Chia X thành hai phần bằng nhau. Phần 1 cho phản ứng với dung dịch NaOH (dư), thu được 2 gam kết tủa.Phần 2 cho phản ứng với dung dịch Ca(OH)$_{2}$ (dư) thu được 3 gam kết tủa. Mặt khác, nếu đun sôi đến cạn dung dịch X thì thu được m gam kết chất rắn khan. Giá trị của m là
A. 9,21.
B. 9,26.
C. 8,79.
D. 7,47.
Hướng dẫn
Chọn phương án: C
Phương pháp giải:
Viết pt ion rút gọn các quá trình xảy ra
Sử dụng bảo toàn điện tích với các chất trong dd X
Lời giải chi tiết:
Đặt trong 1/2 dd X \(\left\{ \begin{array}{l}C{a^{2 + }}:a(mol))\\N{a^ + }:b\,(mol)\\HC{O_3}^ – :c\,\,(mol)\\C{l^ – }:0,05\,(mol)\end{array} \right.\)
Xét dd X + NaOH dư thu được 2 gam kết tủa, còn khi pư với dd Ca(OH)$_{2}$ dư cho 3 gam kết tủa
→ Chứng tỏ lượng kết tủa 2 gam tính theo số mol của Ca$^{2+}$ ban đầu.
Lượng kết tủa 3g tính theo số mol của HCO$_{3}$$^{-}$
HCO$_{3}$$^{- }$ + OH- → CO$_{3}$$^{2-}$ + H$_{2}$O
CO$_{3}$$^{2-}$ + Ca$^{2+}$ → CaCO$_{3}$↓
n$_{CaCO3}$ = 2 : 100 = 0,02 (mol) → n$_{Ca2+ bđ}$ = n$_{CaCO3}$ = 0,02 (mol) → a = 0,02
n$_{CaCO3}$ = 3 : 100 = 0,03 (mol) → n$_{HCO3-}$ $_{bđ}$ = n$_{CaCO3}$ = 0,03 (mol) → b = 0,03
B. ảo toàn điện tích với các chất trong dd X ta có:
\(\begin{array}{l}2{n_{C{a^{2 + }}}} + 1.{n_{N{a^ + }}} = 1.{n_{HC{O_3}^ – }} + 1.{n_{C{l^ – }}}\\ \to 2.0,02 + b = 1.0,03 + 1.0,05\\ \to b = 0,04\,(mol)\end{array}\)
Đun sôi 1/2 dd X có phản ứng:
2HCO$_{3}$$^{- }$ → CO$_{3}$$^{2-}$ + CO$_{2}$↑ + H$_{2}$O
0,03 → 0,015 (mol)
Rắn thu được chứa các ion là: Ca$^{2+}$: 0,02 (mol); Na$^{+}$: 0,04 (mol); CO$_{3}$$^{2-}$:0,015 (mol); Cl$^{-}$: 0,05 (mol)
→ m$_{rắn}$ = 0,02.40 + 0,04.23 + 0,015.60 + 0,05.35,5 = 4,395 (g)
Vậy đun sôi toàn bộ X thu được m$_{rắn}$ = 2×4,395=8,79 (g)
Đáp án C
