Cho 6,72 lít khí CO2 (đktc) vào 380 ml dd NaOH 1M, thu được dd A. Cho 100ml dd Ba(OH)2 1M vào dd A được m gam kết tủa. Giá trị của m bằng ?

Đáp án: m kết tủa = mBaCO3 = 19,7 (g)

Giải thích các bước giải:

nCO2(đktc) = 6,72:22,4 = 0,3 (mol)

380 ml = 0,38 (lít)

nNaOH = VNaOH. CM = 0,38.1 = 0,38 (mol)

Ta có: \(1 < {{{n_{NaOH}}} \over {{n_{C{O_2}}}}} = {{0,38} \over {0,3}} = 1,27 < 2\)

=> Phản ứng tạo 2 muối NaHCO3 và Na2CO3. Cả CO2 và NaOH đều pư hết

CO2 + NaOH → NaHCO3  (1)

x    ---> x          ---> x  (mol)

CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O  (2)

y ----> 2y --------> y (mol)

Ta có hệ phương trình:

\(\left\{ \matrix{
  \sum {{n_{C{O_2}}} = x + y = 0,3}  \hfill \cr 
  \sum {{n_{NaOH}} = x + 2y = 0,38}  \hfill \cr}  \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{
  x = 0,22 \hfill \cr 
  y = 0,08 \hfill \cr}  \right.\)

Theo PTHH => nNaHCO3 = x = 0,22 (mol); nNa2CO3 = y = 0,08 (mol)

=> Trong dd A thu được gồm: Na+ ; HCO3- : 0,22 (mol) và CO32-: 0,08 (mol)

Xét dd A td với dd Ba(OH)2

100 ml = 0,1 lít

nBa(OH)2 = 0,1.1 = 0,1 (mol) => nOH- = 2nBa(OH)2 = 2.0,1 = 0,2 (mol)

PTHH: OH- + HCO3-  → CO32- + H2O

           0,2 ---> 0,2   -----> 0,2 (mol)

                    còn dư 0,02

=> Tổng mol CO32- lúc này = nCO32- bđ + nCO32- (3) = 0,08 + 0,2 = 0,28 (mol)

         Ba2+ + CO32- → BaCO3 (kt)

bđ:    0,1        0,28

pứ:    0,1  ---> 0,1  ------>  0,1

sau:   0           0,18             0,1 (mol)

=> nBaCO3 = 0,1 (mol) => m kết tủa = mBaCO3 = 0,1.197 = 19,7(g)