by Hòa tan hoàn toàn 11,2 gam CaO và H$_{2}$O dư thu được dung dịch X. Sục từ từ khí CO$_{2}$ vào dung dịch X, qua quá trình khảo sát người ta lập được đồ thị như sau:
Giá trị của x là:
A. 0,025.
B. 0,020.
C. 0,040
D. 0,050
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: A
Phương pháp giải:
– Bài toán cho CO$_{2}$ hấp thụ vào dd Ca(OH)$_{2}$ tại 2 số mol CO$_{2}$ khác nhau cùng thu được 1 lượng kết tủa sẽ xảy ra 2 trường hợp sau:
+TH$_{1}$: Lượng CO$_{2}$ ít, chỉ xảy ra pư tạo muối trung hòa. Tính toán theo n$_{CO2}$
Ca(OH)$_{2}$ + CO$_{2}$ → CaCO$_{3}$ + H$_{2}$O
+TH$_{2}$: Lượng CO$_{2}$ nhiều ⇒ tạo muối trung hòa, sau đó muối bị hòa tan 1 phần. CO$_{2}$ và Ca(OH)$_{2}$ đều pư hết
Ca(OH)$_{2}$ + CO$_{2}$ → CaCO$_{3}$ + H$_{2}$O
Ca(OH)$_{2}$ + 2CO$_{2}$ → Ca(HCO$_{3}$)$_{2}$
Tính toán theo n$_{CO2}$ và n$_{CaCO3}$
Lời giải chi tiết:
CaO + H$_{2}$O → Ca(OH)$_{2}$ ⇒ n$_{Ca(OH)2}$ = n$_{CaO}$ = 11,2 : 56 = 0,2 (mol)
Từ đồ thị ta thấy:
+ Tại thời điểm số mol CO$_{2}$ bằng x và 1,5x thu được lượng kết tủa như nhau
⇒ TH$_{1}$: n$_{CO2}$ = x ( mol) xảy ra trường hợp chỉ tạo muối trung hòa, CO$_{2}$ hết, Ca(OH)$_{2}$ dư. Tính toán theo số mol CO$_{2}$
Ca(OH)$_{2}$ + CO$_{2}$ → CaCO$_{3}$ + H$_{2}$O
x → x (mol)
TH$_{2}$: n$_{CO2}$ = 1,5x (mol) xảy ra trường hợp tạo 2 muối, CO$_{2}$ và Ca(OH)$_{2}$ đều phản ứng hết. Lượng CaCO$_{3}$ thu được bằng với TH$_{1}$
Ca(OH)$_{2}$ + CO$_{2}$ → CaCO$_{3}$ + H$_{2}$O
x ← x ← x
Ca(OH)$_{2}$ + 2CO$_{2}$ → Ca(HCO$_{3}$)$_{2}$
7x ←(15x – x)
∑ n$_{Ca(OH)2}$ = x + 7x = 0,2 (mol) ⇒ x = 0,025 (mol)
Đáp án A
