by Một cốc nước cứng có chứa 0,1 mol Ca$^{2+}$ a mol K$^{+}$; 0,15 mol Cl$^{-}$ và b mol HCO$_{3}$$^{-}$. Thêm vào cốc 0,1 mol Ca(OH)$_{2}$ thì mất hoàn toàn tính cứng, dung dịch trong cốc nước chỉ chứa duy nhất một muối. Đun sôi cốc nước cứng trên đến cạn thu được lượng chất rắn khan là:
A. 18,575g.
B. 21,175g.
C. 16,775g
D. 27,375g
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: B
Phương pháp giải:
+ Bảo toàn điện tích
+ Viết phương trình ion rút gọn
Lời giải chi tiết:
B. ảo toàn điện tích: 2n$_{Ca2+}$ + n$_{K+}$ = n$_{Cl- }$+ n$_{HCO3-}$
⇒ 0,2 + a = 0,15 + b
⇒ b – a = 0,05 ( mol) (1)
Thêm vào cốc 0,1 mol Ca(OH)$_{2}$ thì dung dịch thu được chỉ chứa 1 muối duy nhất ⇒ muối đó là KCl
⇒ n$_{K+}$ = n$_{Cl-}$ = 0,15 (mol) = a
Từ (1) ⇒ b = n$_{HCO3-}$ = 0,05 + 0,15 = 0,2 (mol)
Khi đun sôi nước cứng trên thì:
2HCO$_{3}$$^{-}$ → CO$_{3}$$^{2-}$ + CO$_{2}$ + H$_{2}$O
0,2 → 0,1 (mol)
⇒ n$_{CO3 2-}$ = 0,1 (mol)
⇒ m$_{rắn}$ = m$_{Ca2+ }$ + m$_{CO32-}$ + m$_{K+}$ + m$_{Cl-}$
= 0,1. 40 + 0,1.60 + 0,15.39 + 0,15. 35,5
= 21,175 (g)
Đáp án B
