Câu hỏi 36

n_CO2 = 4,48 : 22,4 = 0,2 mol; n_BaCO3 = 39,4 : 197 = 0,2 mol

*Cho 100 ml dung dịch X tác dụng với Ba(OH)₂ dư thu được 0,2 mol BaCO₃

     => 200 ml                                                                              0,4 mol

BTNT "C": n_CO2 + n_{K2CO3 bđ} = n_BaCO3 => 0,2 + y = 0,4 => y = 0,2 mol

*CO₂ tác dụng với hỗn hợp {KOH và K₂CO₃} nên có thể có 2 trường hợp xảy ra:

- TH1: Tạo thành K₂CO₃ và KOH dư

+ Xét 200 ml dung dịch X:

BTNT "C": n_{K2CO3 (dd X)} = n_CO2 + n_{K2CO3 bđ} = 0,2 + 0,2 = 0,4 mol

BTNT "K": n_KOH + 2n_{K2CO3 bđ} = n_{KOH dư} + 2n_K2CO3 => x + 2.0,2 = n_{KOH dư} + 2.0,4

=> n_{KOH dư} = x - 0,4 (mol)

Vậy 1/2 dd X gồm: KOH dư (0,5x - 0,2 mol) và K₂CO₃ (0,2 mol)

+ Khi cho từ từ 1/2 dung dịch X phản ứng với 0,15 mol HCl thu được 0,12 mol CO₂:

PTHH:

     H⁺    +     OH^- → H₂O

0,5x-0,2 ← 0,5x-0,2

2H⁺ + CO₃^2- → H₂O + CO₂

0,24   ←                        0,12  (vô lí vì ở đây số mol H⁺ phản ứng lớn hơn số mol H⁺ đề bài cho)

=> Loại

- TH2: Tạo KHCO₃ và K₂CO₃

Giả sử dd X chứa a mol KHCO₃ và b mol K₂CO₃

BTNT "C": a + b = (0,2 + 0,2)/2 (1)

Phản ứng đồng thời theo đúng tỉ lệ mol:

KHCO₃ + HCl → H₂O + CO₂ + KCl

      ka          ka                    ka

K₂CO₃ + 2HCl → H₂O + CO₂ + 2KCl

      kb          2kb             → kb

n_HCl = ka + 2kb = 0,15 (2) và n_CO2 = ka + kb = 0,12 (3)

Giải (1) (2) (3) được a = 0,15; b = 0,05

=> 200 ml X chứa 0,3 mol KHCO₃ và 0,1 mol K₂CO₃

BTNT "K": n_{KOH bđ} + 2n_{K2CO3 bđ} = n_KHCO3 + 2n_K2CO3 => x + 2.0,2 = 0,3 + 0,1.2 => x = 0,1

Đáp án B