Question

Dung dịch X chứa 0,2 mol K⁺ ; 0,4 mol Na⁺, 0,2 mol OH^- và x mol CO₃^2-. Hấp thụ hoàn toàn V lít CO2 (đktc) vào dung dịch X. Làm khô dung dịch X thu 47,4 gam muối khan. Giá trị của V là:

 

Answer 1

BTĐT: \(n_{CO_3^{2-}}=\dfrac{0,2+0,4-0,2}{2}=0,2\left(mol\right)\)

Gọi \(n_{CO_2}=a\left(mol\right)\)

- TH₁: Mới có \(OH^-\) tham gia phản ứng, \(OH^-\) có thể dư

PT:       \(CO_2+2OH^-\rightarrow CO_3^{2-}+H_2O\)

              a---->2a---------->a

=> \(n_{OH^-\left(dư\right)}=0,2-2a\left(mol\right)\left(a< 0,1\right)\)

=> \(m_{muối}=0,2.39+0,4.23+60a+\left(0,2-2a\right).17+0,2.60=47,4\)

=> \(a=\dfrac{15}{26}\left(KTM\right)\)

=> Loại

- TH₂: \(CO_3^{2-}\) đã tham gia phản ứng, \(CO_3^{2-}\) có thể dư

PT:        \(CO_2+2OH^-\rightarrow CO_3^{2-}+H_2O\)

              0,1<---0,2-------->0,1

=> \(\left\{{}\begin{matrix}n_{CO_2\left(dư\right)}=a-0,1\left(mol\right)\\\sum n_{CO_3^{2-}}=0,1+0,2=0,3\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

             \(CO_3^{2-}+CO_2+H_2O\rightarrow2HCO_3^-\)

         (a - 0,1)<-(a - 0,1)---------->(2a - 0,2)

=> \(n_{CO_3^{2-}\left(dư\right)}=0,3-\left(a-0,1\right)=0,4-a\left(mol\right)\)

=> 0,1 < a < 0,4

=> \(m_{muối}=0,2.39+0,4.23+60.\left(0,4-a\right)+61.\left(2a-0,2\right)=47,4\)

=> \(a=0,3\left(TM\right)\)

=> \(V=V_{CO_2}=0,3.22,4=6,72\left(l\right)\)

- TH₃: \(CO_3^{2-}\) và \(OH^-\) đã hết, \(CO_2\) dư

PT: \(2OH^-+CO_2\rightarrow CO_3^{2-}+H_2O\)

       0,1----------------->0,1

=> \(\sum n_{CO_3^{2-}}=0,1+0,2=0,3\left(mol\right)\)

       \(CO_3^{2-}+CO_2+H_2O\rightarrow2HCO_3^-\)

        0,3-------------------------->0,6

=> \(m_{muối}=0,2.39+0,4.23+0,6.61=53,6\left(g\right)\ne47,4\)

=> Loại