35 bài tập CO2 tác dụng với Ca(OH)2; Ba(OH)2 có đáp án và lời giải

n_CO2 = 0,3 mol ; n_OH = 0,8a ; n_Ca = 0,4a

n_NaOH = 0,12 mol khi kết tủa max

=> Ban đầu có HCO₃^-

n_CaCO3 = 0,4a mol

=> 2n_CO2 = 2n_Ca(OH)2 + n_NaOH

=> 2.0,3 = 0,8a + 0,12

=> a = 0,6M

Đáp án C

n_CO2 = 0,12;

n_BaCO3 = 0,08 → Ba(HCO₃)₂ = 0,02 (BT.C) → a = (0,08+0,02) :2,5 = 0,04 (BT.Ba)

Đáp án A

Nhìn vào đồ thị ta chia làm 3 giai đoạn

Giai đoạn 1: Đồ thị đi lên là xảy ra phản ứng

CO₂ + Ba(OH)₂→ BaCO₃↓ + H₂O

Giai đoạn 2: Đồ thị đi ngang là do xảy ra phản ứng

CO₂ + 2KOH → K₂CO₃ + H₂O

CO₂ + K₂CO₃ + H₂O → 2KHCO₃

Giai đoạn 3: Đồ thị đi xuống là do xảy ra phản ứng

CO₂ + BaCO₃ ↓ + H₂O → Ba(HCO₃)₂

Vì đồ thị có tính chất đối xứng, giai đoạn đi lên cần bao nhiêu lượng CO₂ để tạo kết tủa cực đại thì giai đoạn đi xuống cũng lượng CO₂ như vậy

=> 0,33 – 2,3a = a

=> a = 0,1 (mol)

Từ đồ thị để kết tủa cực đại thì  a < n_CO2 < 2,3a

=> 0,1.22,4 < V_CO2 < 2,3. 0,1. 22,4

=> 2,24 < V_CO2 < 5,152

Đáp án C

n_CO2 = 0,15 mol

n_OH- = 0,15 + 0,15.2 = 0,45 mol

n_OH-/n_CO2 = 0,45/0,15 = 3 > 2 => Chỉ tạo muối CO₃^2-

n_CO32- = n_CO2 = 0,15 mol

=> n_BaCO3 = 0,15 mol => m = 197.0,15 = 29,55 gam

Đáp án D

n_CO2 = 0,02 mol

n_OH- = 0,1.0,06 + 0,12.2,0,1 = 0,03 mol

 =1,5 → tạo 2 muối CO₃^2- và HCO₃^- với số mol lần lượt là x và y

Bảo toàn C thì x + y = n_CO2 =0,02 mol

Bảo toàn điện tích 2x + y = n_Na+ + 2n_Ba2+ = 0,006 + 0,024=0,03 mol

Nên x =0,01 mol, y=0,01 mol→ ↓ BaCO₃ = 0,01 mol ( vì n_Ba2+ > n_CO3) → m_BaCO3 =1,97

Đáp án C

Đáp án C

n_CO2 = 4,48 : 22,4 = 0,2 (mol)

n_NaOH = 0,1 (mol); n_Ba(OH)2 = 0,1 (mol) => ∑ n_OH - = 0,1 + 0,1.2 = 0,3 (mol)

Ta thấy: \(1 < {{{n_{O{H^ - }}}} \over {{n_{C{O_2}}}}} = {{0,3} \over {0,2}} = 1,5 < 2\) => Tạo 2 muối

CO₂ + OH- → HCO₃^-

CO₂ + 2OH- → CO₃^2- + H₂O

\(\left\{ \matrix{
\sum {{n_{C{O_2}}} = x + y = 0,2} \hfill \cr
\sum {{n_{O{H^ - }}} = x + 2y = 0,3} \hfill \cr} \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{
x = 0,1 \hfill \cr
y = 0,1 \hfill \cr} \right.\)

Ba²⁺ + CO₃^2- → BaCO₃↓

0,1      0,1             0,1          (mol)

=> m_BaCO3 = m↓ = 0,1. 197 = 19,7 (g)

Đáp án D

n_OH- = 2n_Ca(OH)2 + n_NaOH = 2.0,02 + 0,01 = 0,05 mol

n_CO2 = 0,03 mol

1 < n_OH- : n_CO2 = 0,05 : 0,03 = 1,67 < 2 => Tạo muối CO₃^2- và HCO₃^-

Đặt n_CO32- = x và n_HCO3- = y (mol)

BTNT “C”: n_CO2 = n_CO32- + n_HCO3- => x + 2y = 0,03 (1)

BTĐT: 2n_CO32- + n_HCO3- = 2n_Ca2+ + n_Na+ => 2x + y = 0,02.2 + 0,01 (2)

Giải (1) và (2) được x = 0,02 và y = 0,01

n_Ca2+ = n_CO32- = 0,02 mol => n_CaCO3 = 0,02 mol

=> m_CaCO3 = 2 gam

Đáp án B

Ta có: n_Ba(OH)2 = 1,5. 0,1 = 0,15 mol; n_BaCO3 = 19,7 : 197 = 0,1 mol

Do cần tìm giá trị lớn nhất của V nên xảy ra các phương trình sau:

CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ ↓ + H₂O

0,1       0,1  ←       0,1 mol

2CO₂ + Ba(OH)₂ → Ba(HCO₃)₂

0,1←  (0,15- 0,1) mol

Vậy tổng số mol CO₂ là 0,1 + 0,1 = 0,2 mol → V_CO2 = 0,2.22,4 = 4,48 lít

Đáp án C

n_CO2(đktc) = 0,896 :22,4 = 0,04 (mol) ; n_Ca(OH)2 = 3.0,01 = 0,03 (mol)

Ta có: \(1 < {{{n_{C{O_2}}}} \over {{n_{Ca{{(OH)}_2}}}}} = {{0,04} \over {0,03}} = {4 \over 3} \approx 1,33 < 2\)

=> Tạo thành 2 muối CaCO₃ và Ca(HCO₃)₂. Cả CO₂ và Ca(OH)₂ đều phản ứng hết

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂O

a      ←   a           ← a                   (mol)

CO₂ + Ca(OH)₂ → Ca(HCO₃)₂

2b     ← b         ←    b                 (mol)

Ta có hệ phương trình

\(\left\{ \matrix{
\sum {{n_{C{O_2}}} = a + 2b = 0,04} \hfill \cr
\sum {{n_{Ca{{(OH)}_2}}} = a + b = 0,03} \hfill \cr} \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{
a = 0,02 \hfill \cr
b = 0,01 \hfill \cr} \right.\)

 => m_CaCO3 = 0,02.100 = 2 (g)

Đáp án C

Tại thời điểm kết tủa lớn nhất Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O

→ n_Ca(OH)2 = n_CO2 = 0,8 mol

Tại thời điểm CO₂ : 1,2 mol thì CaCO₃ + CO₂ + H₂O → Ca(HCO₃)₂

                               Ban đầu :   0,8 mol       0,4            

                                Sau Pư       0,4               0                           0,4

Bảo toàn khối lượng m_{dd sau pư}  = 1,2.44 + 200 – 0,4 .100 =212,8 gam

\( \to \% Ca{(HC{O_3})_2} = \frac{{0,4.162}}{{212,8}}.100\%  = 30,45\% \)

Đáp án A

Từ đồ thị ta thấy:

Tại n_CO2 = a(mol), đồ thị đi lên => chỉ xảy ra pư tạo kết tủa CaCO₃, lúc này CO₂ pư hết, Ca(OH)₂ pư dư. Mọi tính tóa theo số mol của CO₂.

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂O.

a                          → a                        (mol)

Ta thấy tại giá trị n_CO2 = b (mol) và n_CO2 = a (mol) cùng thu được 1 lượng kết tủa CaCO₃

=> Tại n_CO2 = b(mol) thu được n_CaCO3 = a (mol). Vì tại n_CO2 = b (mol) ta thấy đồ thị đi lên cực đại rồi lại đi xuống => kết tủa sinh ra cực đại sau đó hòa tan 1 lượng còn a (mol)

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂O  (1)

0,12←   0,12     →    0,12                       (mol)

CO₂   +   CaCO₃ → Ca(HCO₃)₂ (2)

0,12-a← (0,12-a)                                    (mol)         

Tổng mol CO₂ pư ở (1) và (2) là:

∑ n_CO2(1+2) = 0,12 + 0,12 –a

=> b = 0,24 –a

Đáp án A

Vì số mol CaCO₃ lớn nhất là 0,6 mol nên n_CaCO3 =n_Ca(OH)2 = 0,6 mol → y = 0,6 mol

Tại thời điểm 1,6 mol CO₂ thì kết tủa bắt đầu tan hoàn toàn nên dung dịch chỉ chứa HCO₃^-

→ CO₂ + OH^- → HCO₃^-

→n_OH^- = 1,6 = n_KOH + n_NaOH + 2n_Ca(OH)2 = 0,1 + x + 2y → x = 1,6 – 0,1 - 0,6.2 =0,3 mol

Tại thời điểm z mol CO₂ thì tạo cả HCO₃^- và CO₃^2-

n_CaCO3 = 0,2 mol → n_CO3^2- = 0,2 mol

Dung dịch chứa HCO₃^- ; K⁺ : 0,1 mol ; Na⁺ : 0,3 mol và Ca²⁺ : 0,4 mol

Bảo toàn điện tích có n_HCO3^- = 0,1 + 0,3 + 0,4.2  = 1,2 mol

Bảo toàn C có n_CO2 = n_HCO3^- + n_CO3^2- = 1,2 + 0,2 = 1,4 mol = z

Đáp án A

Giai đoạn 1: đồ thị đi lên do xảy ra phản ứng

CO_2­  + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂O  (1)

Giai đoạn 2: đồ thị đi xuống do xảy ra phản ứng

CO₂ + CaCO₃ + H₂O → Ca(HCO₃)₂ (2)

Khi CO₂ từ 0,06 mol tăng lên 0,08 mol thì lượng kết tủa hòa tan từ 2b mol xuống b mol

→ 2b - b = 0,08 - 0,06

→ b = 0,02 (mol)

Xét tại n_CO2 = 0,08 (mol), kết tủa CaCO₃ đạt cực đại rồi hòa tan 1 lượng còn lại là 0,02 mol

Tại thời điểm này: n_CO2 = n_CO2(1) + n_CO2(2) = n_Ca(OH)2 + n_{CaCO3 bị hòa tan}

→ 0,08 = a + (a -0,02)

→ a = 0,05

→ a: b = 0,05 : 0,02 = 5: 2

Đáp án C