Sục V lít khí CO$_{2}$ (đktc) vào 100(ml) dung dịch Ba(OH)$_{2}$ có pH = 14 tạo thành 3,94g kết tủa. V có giá trị là:
A. 0,448 lít.
B. 1,792 lít.
C. 0,75 lít.
D. A hoặc B.
Hướng dẫn
Chọn phương án: D
Lời giải chi tiết:
Hướng dẫn
Chọn phương án: D
Phương pháp :
+) TH$_{1}$ : nOH ≥ 2.nCO$_{2}$ ⇒ OH$^{-}$ dư
⇒ n$_{CO3}$ = n$_{CO2}$
+) TH$_{2}$ : nCO$_{2}$< nOH < 2.nCO$_{2}$ ⇒ Sinh ra 2 muối CO$_{3}$$^{2-}$ và HCO$_{3}$$^{-}$
⇒ n$_{CO3}$ = n$_{OH-}$ – n$_{CO2}$
+) TH$_{3}$ : nCO$_{2}$> nOH ⇒ CO$_{2}$ dư ⇒ sinh ra muối HCO$_{3}$$^{-}$.
⇒ n$_{HCO3-}$ = n$_{OH-}$
Hướng dẫn giải:
pH = 14 ⇒ pOH = 0 ⇒ [ OH−] = 10$^{0}$ = 1 (M)
⇒ C$_{M Ba(OH)2}$ = 0,5
⇒ n$_{Ba(OH)2}$ = 0,5. 0,1 = 0,05 (mol) ⇒ n$_{OH- }$= 0,1
n$_{BaCO3}$ = 3,94 : 197 = 0,02 (mol) < n$_{Ba(OH)2}$
⇒ Xảy ra 2 trường hợp
CO$_{2}$ + Ba(OH)$_{2}$ → BaCO$_{3}$↓ + H$_{2}$O (1)
2CO$_{2}$ + BaCO$_{3}$ + H$_{2}$O → Ba(HCO$_{3}$)$_{2}$ (2)
+) TH$_{1}$ : OH$^{-}$ dư chỉ xảy ra phản ứng (1)
⇒ n$_{CO2 }$= n$_{CO3}$ = 0,02mol ⇒ V = 0,448 lít
+) TH$_{2}$ : kết tủa bị hòa tan 1 phần xảy ra cả phản ứng (1) và (2)
⇒ n$_{CO3}$ = n$_{OH-}$ – n$_{CO2 }$⇒ n$_{CO2}$ = 0,1 – 0,02 = 0,08mol
⇒ V = 1,792 lít