Cách giải bài tập CO₂, SO₂ tác dụng với dung dịch kiềm (hay, chi tiết)

---

---

Bài viết Cách giải bài tập CO₂, SO₂ tác dụng với dung dịch kiềm với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Cách giải bài tập CO₂, SO₂ tác dụng với dung dịch kiềm.

Cách giải bài tập CO₂, SO₂ tác dụng với dung dịch kiềm (hay, chi tiết)

Bài giảng: Bài toán CO₂, SO₂ tác dụng với dung dịch kiềm - Cô Nguyễn Thị Thu (Giáo viên VietJack)

A. Phương pháp & Ví dụ

Lý thuyết và Phương pháp giải

    Tác dụng với NaOH, KOH, Ca(OH)₂, Ba(OH)₂

    Đối với bài toán này ta tính hệ số k:

    Nếu:

    PTHH tạo muối:

    Lưu ý:

    - Hấp thụ CO₂ vào NaOH dư/ nước vôi dư chỉ tạo muối Na₂CO₃/ CaCO₃.

    - Hấp thụ CO₂ dư vào NaOH/ nước vôi chỉ tạo muối NaHCO₃/ Ca(HCO₃)₂.

    - Hấp thụ CO₂ vào NaOH tạo dung dịch muối. Sau đó thêm BaCl₂ vào dung dịch muối thấy kết tủa. Thêm tiếp Ba(OH)₂ dư vào thấy xuất hiện thêm kết tủa: tạo ra 2 muối Na₂CO₃ và NaHCO₃.

    - Hấp thụ CO₂ vào nước vôi trong thấy tạo kết tủa. Sau đó thêm NaOH dư vào thấy có kết tủa nữa: tạo ra 2 muối CaCO₃ và Ca(HCO₃)₂.

    - Hấp thụ CO₂ vào nước vôi trong thấy tạo kết tủa, lọc bỏ kết tủa rồi đun nung nóng lọc lại thấy kết tủa trắng nữa: tạo ra 2 muối CaCO₃ và Ca(HCO₃)₂.

    - Nếu bài toán không cho bất kì dữ liệu nào thì phải cho trường hợp để giải.

Ví dụ minh họa

Bài 1: Nung 13,4 gam hỗn hợp 2 muối carbonate của 2 kim loại hóa trị 2, thu được 6,8 gam chất rắn và khí X. Lượng khí X sinh ra cho hấp thụ vào 75ml dung dịch NaOH 1M. Khối lượng muối khan thu được sau phản ứng là:

    A. 5,8 g         B. 6,5 g         C. 4,2 g         D. 6,3 g

Lời giải:

    Gọi công thức chung của hai muối carbonate kim loại hóa trị II là RCO₃

    RCO₃ −^tº→ RO + CO₂

    Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

    m_CO2 = m_RCO3 - m_RO = 13,4 - 6,8 = 6,6 (g)

    n_CO2 = 0,15 mol

    Ta có: nNaOH = 0,075 mol

    ⇒ tạo ra muối NaHCO₃ và CO₂ dư.

    ⇒ m_muối = 0,075.84 = 6,3(g)

Bài 2: Cho 100g CaCO₃ tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl để lấy khí CO₂ sục vào dung dịch chứa 60 g NaOH. Tính khối lượng muối natri thu được.

Lời giải:

    CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + CO₂ + H₂O

    Số mol CaCO₃ n_CaCO3 = 100/100 = 1 mol

    Số mol CO₂ n_CO2 = n_CaCO3 = 1 mol

    Số mol NaOH n_NaOH = 60/40 = 1,5 mol

    Lập tỉ lệ k = n_NaOH/n_CO2 = 1,5/1 = 1,5

    k = 1,5 phản ứng tạo ra hai muối NaHCO₃ và Na₂CO₃

    Gọi x, y lần lượt là số mol NaHCO₃ và Na₂CO₃.

    Theo bài ra ta có hệ

    Khối lượng NaHCO₃ m = 84.0,5 = 42(g)

    Khối lượng Na₂CO₃ m = 106.0,5 = 53 (g)

Bài 3: Cho 2,8 gam CaO tác dụng với một lượng nước lấy dư thu được dung dịch A. Sục 1,68 lít CO₂ (đktc) vào dung dịch A.

    a) Tính khối lượng kết tủa thu được.

    b) Khi đun nóng dung dịch A thì khối lượng kết tủa thu được tối đa là bao nhiêu?

Lời giải:

    Ta có: n_CaO = 2,8/56 = 0,05(mol) và n_CO2 = 1,68/22,4 = 0,075(mol)

    Phản ứng:

    Lập tỉ lệ:

    Như vậy, sau phản ứng tạo thành 2 muối:

    ⇒ m_CaCO3 = 100(0,05 - 0,025) = 2,5(gam)

    Khi đun nóng dung dịch:

    Vậy khi đun nóng, khối lượng kết tủa thu được tối đa là 5 gam.

Bài 4: Cho V lít SO₂ (đktc) vào 300 ml dung dịch Ca(OH)₂ 0,1M thu được 2,08 gam kết tủa. Tìm V.

Lời giải:

    Ta có: n_Ca(OH)2= 0,1 × 0,3 = 0,03 (mol)

    Kết tủa là CaSO₃ ⇒ n_CaSO3 = 2,6/120 = 0018 (mol)

        +) Trường hợp 1: Ca(OH)₂ dư:

    n_SO2 = 0,018 (mol) ⇒ V = 0,4032 (lít)

        +) Trường hợp 2: xảy ra xả 2 phản ứng.

    n_SO2 = 0,018 + 0,024 = 0,042 (mol) ⇒ V = 0,9408 (lít)

B. Bài tập trắc nghiệm

Bài 1: Hấp thụ hoàn toàn 2,24 lít CO₂ (đktc) vào 100 ml dung dịch gồm K₂CO₃ 0,2M và KOH x mol/lít, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y. Cho toàn bộ Y tác dụng với dung dịch BaCl₂ (dư) thu được 11,82 gam kết tủa. Giá trị của X là:

    A. 1,0         B. 1,4         C. 1,2         D. 1,6

Lời giải:

Đáp án: B

    Ta có: n_CO2 = 0,1 mol; n_BaCO3 = 11,82/197 = 0,06 mol; n_K2CO3 = 0,02 mol

    Khi sục CO2 vào dung dịch hỗn hợp K₂CO₃ và KOH, giả sử chỉ xảy ra phản ứng:

    ⇒ n_{K2CO3 trong dung dịch} = 0,1 + 0,02 = 0,12 mol

    Ta thấy n↓ = 0,12 → n↓ đề cho = 0,06 mol

    Vậy trong phản ứng CO₂ với KOH ngoài muối K₂CO₃ còn có muối KHCO₃

    Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố C ta có:

    n_{Ctrong CO2} + n_{CTrong K2CO3} = n_{CTrong BaCO3} + n_{CTrong KHCO3}

    0,1 + 0,02 = 0,06 + x (x là số mol BaCO₃)

    x = 0,06

    ⇒ nKOH = 0,14 mol → [KOH] = 0,14/0,1 = 1,4M

Bài 2: Sục V lít CO₂ (đktc) vào 150 ml dung dịch Ba(OH)₂ 1M sau phản ứng thu được 19,7 gam kết tủa. Tính V?

    A. 2,24l         B. 3,36l         C. 4,48l         D. Cả A và C

Lời giải:

Đáp án: D

    Phản ứng có thể xảy ra là:

    CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ + H₂O        (1)

    2CO₂ + Ba(OH)₂ → Ba(HCO₃)₂        (2)

    Khi sục CO₂ vào dung dịch Ba(OH)₂, kết tủa thu được là BaCO₃

    Ta có: n_BaCO3 = 19,7/197 = 0,1(mol) và n_Ba(OH)2 = 1.150/1000 = 0,15(mol)

    So sánh thấy: n_BaCO3 ≠ n_Ba(OH)2 nên có hai trường hợp:

    Trường hợp 1: xảy ra phản ứng (1), tạo muối BaCO₃, Ba(OH)₂ còn dư:

    Lúc đó: n_CO2 = n_BaCO3 = 0,1(mol)

    Vậy : V_CO2 = 0,1.22,4 = 2,24(lít)

    Trường hợp 2: Xảy ra hai phản ứng, tạo muối (CO₂ và Ba(OH)₂ đều hết).

    ở phản ứng (1) : n_{CO2 pư(1)} = n_{Ba(OH)2 pư (1)} = n_BaCO3 = 0,1(mol)

    ⇒ n_{Ba(OH)2 pư (2)} = 0,15 - 0,1 = 0,05 (mol)

    ⇒ n_{CO2 pư (2)} = 2.0,05 = 0,1(mol)

    Suy ra tổng số mol CO₂: n_CO2 = n_{CO2 pư(1)} + n_{CO2 pư(2)} = 0,1 + 0,1 = 0,2(mol)

    ⇒ V_CO2 = 0,2.22,4 = 4,48 (lít)

Bài 3: Hấp thụ hoàn toàn 3,36 lít CO₂ (đktc) vào 125 ml dung dịch Ba(OH)₂ 1M, thu được dung dịch X. Coi thể tích dung dịch không thay đổi, nồng độ mol của chất tan trong dung dịch X là:

    A. 0,4M         B. 0,2M         C. 0,6M         D. 0,1M

Lời giải:

Đáp án: B

    Ta có: n_CO2 = 0,15 mol; n_Ba(OH)2 = 0,125 mol; n_OH^- = 0,25 mol

    Ta thấy

    → tạo ra 2 muối.

    PTPỨ:

    Ta có hệ:

Bài 4: Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lít CO₂ (đktc) vào 2,5 lít dung dịch Ba(OH)₂ có nồng độ a mol/l, thu được 15,76 gam kết tủa. Giá trị của a là:

    A. 0,032         B. 0,048         C. 0,06         D. 0,04

Lời giải:

Đáp án: B

    Ta có: n_CO2 = 2,688/22,4 = 0,12 mol;

    n_BaCO3 = 11,82/197 = 0,06 mol

    Do n_CO2 ≠ n_BaCO3 nên ngoài BaCO₃ còn có Ba(HCO₃)₂ được tạo thành.

    Theo phản ứng: ∑n_Ba(OH)2 = 0,08 + 0,02 = 0,1 mol

    a = 0,1/2,5 = 0,04M

Bài 5: Hấp thụ hoàn toàn 3,36 lít khí CO₂ (ở đktc) vào m gam dung dịch hỗn hợp chứa 0,05 mol NaOH; 0,05mol KOH; 0,05 mol Ba(OH)₂. Dung dịch sau phản ứng có khối lượng?

    A. (m – 11,65) gam

    B. (m + 6,6) gam

    C. (m – 5,05) gam

    D. (m – 3,25) gam

Lời giải:

Đáp án: D

    ⇒ m_dd = m + 0,15.44 – 197.0,05 = (m – 3,25) gam

Bài 6: Hấp thụ hoàn toàn 0,672lit khí CO₂ (đktc) vào 1 lít dd gồm NaOH 0,025M và Ca(OH)₂ 0,0125M, thu được x gam kết tủa. Giá trị của x là :

    A. 2,00

    B. 0,75

    C. 1,25

    D. 1,00

Lời giải:

Đáp án: C

    n OH- = n NaOH + 2n Ca(OH)₂ = 0,05 mol

    n CO₂ = 0,672/22,4 = 0,03 mol

    ⇒ x = 0,0125.100 = 1,25 g

Bài 7: Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít CO₂ ở (đktc) vào 500 ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,1M và Ba(OH)₂ 0,2M, sinh ra m gam kết tủa. Giá trị của m là:

    A. 19,70         B. 17,73         C. 9,85         D. 11,82

Lời giải:

Đáp án: C

    Ta có: n_CO2 = 4,48/22,4 = 0,2 mol

    nNaOH = 0,5.0,1 = 0,05 mol

    n_Ba(OH)2 = 0,2.0,5 = 0,1 mol

    Ta thấy:

    Ta có hệ phương trình:

    ⇒ m_BaCO3 = 0,05.197 = 9,85 g

Bài 8: Đốt cháy hoàn toàn m gam FeS₂ bằng một lượng O2 vừa đủ, thu được khí X. Hấp thụ hết X vào 1 lít dung dịch chứa Ba(OH)₂ 0,15M và KOH 0,1M, thu được dung dịch Y và 21,7 gam kết tủa. Cho Y vào dung dịch NaOH, thấy xuất hiện thêm kết tủa. Giá trị của m là:

    A. 23,2         B. 12,6         C. 18,0         D. 24,0

Lời giải:

Đáp án: C

    Pt pư:

    Ta có: n_Ba(OH)2 = 0,15 mol

    NKOH = 0,1 mol

    Khi cho SO₂ vào dung dịch Y thu được 21,7 (g) ↓ BaSO₃. Cho Y tác dụng với dung dịch NaOH thấy xuất hiện thêm kết tủa, chứng tỏ trong dung dịch Y có ion HSO^-₃.

    Vì: Ba²⁺ + HSO^-₃ + OH^- → BaSO₃↓ + H₂O

    Ta có: n_BaCO3 = 0,1 mol

    Ptpứ:

    Ta có: n_OH^- = 0,4 - 0,2 = 0,2 mol

    Theo ptpư (2), (3) ta có: n_SO2 = 0,1 + 0,2 = 0,3 mol

    Theo ptpư (1) ta có: n_FeS2 = 1/2 n_SO2 = 0,15 mol ⇒ m_FeSO24 = 120.0,15 = 15 (g)

C. Bài tập tự luyện

Câu 1: Cần dùng bao nhiêu ml dung dịch X chứa NaOH 1 M, KOH 1 M và Ba(OH)₂ 1 M để sau khi hấp thụ hết 3,9664 lít CO₂ (ở đkc) thì thu được dung dịch Y có khối lượng giảm 0,84 gam so với khối lượng dung dịch X (biết hơi nước bay hơi không đáng kể)?

A. 80 ml.

B. 60 ml.

C. 50 ml.

D. 100 ml.

Câu 2: Hỗn hợp khí X gồm CO, CO₂ và N₂, tỉ khối của X so với H₂ là 19. Cho m gam X phản ứng hoàn toàn với 100 ml dung dịch Y chứa NaOH 2 M và Na₂CO₃ 1,5 M, thu được dung dịch Z. Cho Z tác dụng với lượng dư dung dịch CaCl₂, sau khi kết thúc phản ứng thu được 10 gam kết tủa. Giá trị của m là

A. 15,2.

B. 9,5.

C. 13,3.

D. 30,4.

Câu 3: Hấp thụ x gam CO₂ vào 280 gam dung dịch KOH 11,2% thu được dung dịch X chứa 2 muối với tổng nồng độ phần trăm là 0,86x%. Thêm 0,5x gam KOH vào dung dịch X thu được dung dịch Y chứa m gam chất tan. Giá trị của m là

A. 54,28.

B. 51,84.

C. 53,43.

D. 52,14.

Câu 4: Hỗn hợp X gồm K, K₂O, Ca, CaO. Hoà tan 16,06 gam hỗn hợp X vào nước thu được 2,7269 lít H₂ (đkc) và dung dịch Y. Hấp thụ 9,916 lít khí CO₂ (đkc) vào dung dịch Y thu được dung dịch Z và có 6 gam kết tủa tạo thành. Khối lượng chất tan có trong dung dịch Z là

A. 31,40.

B. 32,48.

C. 34,21.

D. 33,28.

Câu 5: Cho 3,7185 lít khí CO₂ (đkc) vào 200 ml dung dịch chứa NaOH x M và Na₂CO₃ 0,4 M thu được dung dịch X chứa 19,98 hỗn hợp muối. Giá trị của x là

A. 0,7 M.

B. 0,75 M.

C. 0,5 M.

D. 0,6 M.

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 12 có trong đề thi Tốt nghiệp THPT khác:

• Dạng 1: Tính chất chung của kim loại kiềm, kiềm thổ, nhôm
• Dạng 2: Chuỗi phản ứng hóa học của kim loại kiềm, kiềm thổ, nhôm
• Dạng 3: Nhận biết, điều chế kim loại kiềm, kiềm thổ, nhôm
• Dạng 4: Bài toán xác định tên kim loại
• Dạng 6: Tính lưỡng tính của nhôm
• Dạng 7: Phản ứng nhiệt nhôm
• Dạng 8: Các dạng bài tập về muối carbonate
• Dạng 9: Các dạng bài tập về nước cứng

---

---

---