Đề tài Phương pháp giải bài tập dạng oxit axit phản ứng với dung dịch kiềm (tiếp)

 có : 1 < = 1,5 < 2
Kết luận:Sản phẩm tạo ra 2 muối ta có phương trình phản ứng.
*Cách 1: 	
	CO2 + NaOH " NaHCO3 ( 2 )
	NaHCO3 + NaOH " Na2CO3 + H2O (3)
	Theo (2)
	nNaOH = nNaHCO3 = nCO2 = 1 mol.
	nNaOH dư tham gia phản ứng (3) là: 1,5 -1= 0,5 (mol)
	Theo (3) nNaOH dư = nNaHCO3 = nNa2CO3 = 0,5 (mol)
	Vậy:	
	nNaOH dư còn lại trong dung dịch là: 1 - 0,5 = 0,5 (mol)
	mNaHCO3 = 0,5.84 = 46 (g)
	mNa2CO3 = 0,5.106 = 53 (g)
*Cách 2:
Sau khi tính số mol lập tỉ số khẳng định sản phẩm tạo ra hai muối:
	Ta có thể viết phương trình theo cách sau:
Phương trình phản ứng:
	2NaOH + CO2 " Na2CO3 + H2O (4)
	CO2 + NaOH " NaHCO3 ( 5 )	
Gọi x,y lần lượt là số mol CO2 tham gia phản ứng (4),(5) (hoặc có thể đặt số mol của hai muối tạo thành ).
Ta có:
	Phương trình: x + y = 1 (I)
	Theo (4) => nNaOH = 2nCO2 = 2x (mol)
	Theo (5) => nNaOH = nCO2 = y (mol)
	SnNaOH = 1,5 (mol) do đó ta có: 2x + y = 1,5 (II)
 Kết hợp (I),(II) ta có hệ phương trình :
	 x + y = 1 ( I ) x = 0,5 ( mol)
 	 => y = 0,5 (mol)
	 2x + y = 1,5 (II)
 Vậy:
mNaHCO3 = 0,5 . 84 = 46 (g)
mNa2CO3 = 0,5.106 = 53 (g)
*Cách 3:
 2NaOH + CO2 " Na2CO3 + H2O (5)
 Số mol 	Trước P/ư 1,5 1
 các chất Phản ứng 1,5 .1,5 .1,5 
	Sau P/ư 0 0,25 0,75 
 Vì CO2 dư nên tiếp tục phản ứng với Na2CO3 theo phương trình: 
 CO2 + N a2CO3 + H2O " 2NaHCO3 (6)
 Số mol 	Trước P/ư 0,25 0,75 
 các chất Phản ứng 0,25 0,25 2. 0,25 
	Sau P/ư 0 0,5 0,5 
	Dung dịch sau phản ứng gồm: Na2CO3 : 0,5 (mol)
	NaHCO3 : 0,5 (mol)
=> mNa2CO3 = 0,5 . 106 = 53 (g)
=> mNaHCO3 = 0,5 . 84 = 46 (g)
Bài 2: Người ta dùng dung dịch NaOH 0,1 M để hấp thụ 5,6 l CO2( đo ở đktc).Tính V dung dịch NaOH đủ để:
a,Tạo ra muối axit.Tính nồng độ mol/l của muối này trong dung dịch sau phản ứng ? 
b,Tạo ra muối trung hoà.Tính nồng độ mol/l của muối này trong dung dịch sau phản ứng?
c.Tạo ra cả hai muối với tỉ lệ số mol là 2:1.Tính nồng độ mol/l của mỗi muối có trong dung dịch sau phản ứng?
*Phân tích đề bài:
	- Để tạo ra muối axit thì tỉ lệ: nCO2 : nNaOH = 1:1.
	- Để tạo ra muối trung hoà: nCO2 : nNaOH = 2:1.
	- Để tạo ra cả hai muối tỉ lệ 2:1 thì tỉ lệ về số mol. 1 < nCO2 : nNaOH < 2.
Bài giải
	nCO2 = = 0,25 ( mol)
a, Trường hợp tạo ra muối axit.
	Phương trình phản ứng:
	CO2 + NaOH " NaHCO3 ( 1 )
	 1 1 mol
	Theo(1) : nNaOH = nCO2 = 0,25 (mol) do đó 
	Vd2 NaOH = = 2,5 (mol)
	và nNaHCO3 = nCO2 = 0.25 (mol) do đó.
	CM( NaHCO3) = = 0,1 (M)
b,Trường hợp tạo ra muối trung hoà.
	Phương trình phản ứng: 
	2NaOH + CO2 " Na2CO3 + H2O (2)
	 2(mol) 1(mol) 1 ( mol)
	Theo (2): nNaOH = 2nCO2 = 2.0,25 = 0,5 (mol) do đó:
	Vd2 NaOH = = 5 ( lit )
	Và: nNaOH = nCO2 = 0,25 (mol)
	ị CM(NaOH) = = 0,05 (M)
c,Trường hợp tạo ra cả hai muối với tỉ lệ số mol 2 muối là 2:1 
 	ị nNaHCO3 : nNa2CO3 = 2 : 1 (*)
	Phương trình phản ứng: 
	CO2 + NaOH " NaHCO3 ( 3 )
	2NaOH + CO2 " Na2CO3 + H2O (4)
Theo (*) ta phải nhân đôi (3) rồi cộng với (4) ta được:
	4NaOH + 3CO2 " 2NaHCO3 + Na2 CO3 + H2O (5)
	Theo (5) nNaOH = .0,25 = 0,33 (mol)
 	Do đó: VNaOH = = 3,3 (lit)
	và : (5) =>nNaOH = nCO2 = .0,25 = 0,167 (mol)
	(5) => nNa2CO3 = nCO2 = .0,25 = 0,083 (mol)
Vậy :
	CM(NaHCO3) = = 0,05 ( M )
	CM( Na2CO3) = = 0,025 ( M )
Bài 3: Hấp thụ hoàn toàn 4,48 Lít CO2 vào 500 ml dung dịch NaOH thu được 17,9gam muối.Tính CM của dung dịch NaOH.
*Phân tích đề bài:
	Ta có CM = 
	VNaOH = 500(ml) = 0,5 lít
Để tính CM(NaOH) ta phải tính được nNaOH.
Khi cho CO2hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch NaOH chưa biết nNaOH.Ta không thể lập được tỉ số nNaOH : nCO2 
Để xác định sản phẩm.Ta phải xét cả 3 trường hợp xảy ra:
Bài giải:
*Trường hợp 1: nCO2 ≥ nNaOH Sản phẩm tạo ra là muối axit.
	Phương trình phản ứng:
	 CO2 + NaOH " NaHCO3 ( 1 )
	 nCO2 = = 0,2 (mol)
Muối sau phản ứng là NaHCO3.
	nNaHCO3 = = 0,2 ( mol).
 Theo (1) nCO2 = nNaOH = 0,2 (mol)
 CM(NaOH) = = 0,4 (mol/l)
*Trường hợp 2: nNaOH ≥ nCO2 sản phẩm tạo ra là muối trung hoà .
	Phương trình phản ứng:
	2NaOH + CO2 " Na2CO3 + H2O (2)
	nNa2CO3 = = 0,17 (mol)
 Theo (2) nNaOH = nCO2 = 0,17 (mol) =>nCO2 dư .
	nCO2 dư = 0,2 – 0,17 = 0,03 (mol)
Do CO2dư sẽ phản ứng với sản phẩm của phản ứng (2).
	CO2 + N a2CO3 + H2O " 2NaHCO3 (3)
Theo (3): nNaHCO3 = nCO2 = nNa2CO3 = 0,03 (mol)
=> nNa2CO3 dư còn lại trong dung dịch sau phản ứng (3) là:
 nNa2CO3 = 0,17 – 0,03= 0,14 ( mol )
 => mNa2CO3 = 0,14 . 106 = 14,8 (g)
 (3) => nNaHCO3 = 2.0,03 = 0,06 (mol) => mNaHCO3 = 0,06.84 = 5,04 (g)
Do đó khối lượng của hai muối là:
	m = 5,04 + 14,84 = 19,8 (g) > 17,9 (g).
	Vậy trường hợp 2 loại
*Trường hợp 3: Tạo ra hai muối ( muối axit và muối trung hoà)
	Phương trình phản ứng:
	CO2 + NaOH " NaHCO3 ( 4 )
	2NaOH + CO2 " Na2CO3 + H2O (5)
	Gọi x,y lần lượt là số mol của NaHCO3và Na2CO3 (x, y > 0)
Theo bài ra ta có phương trình :
	84 x + 106 y = 17,9 ( I )
Theo phương trình phản ứng (4),(5) tổng số mol CO2 bằng tổng số mol 2 muối ta có phương trình: x + y = 0,2 ( II )
Kết hợp (I) và (II) ta được: 
	 84 x + 106 y = 17,9 ( I ) => x = 0,15 ( mol )	 x + y = 0,2 ( II ) y = 0,05 ( mol )
(4) => nNaOH = nNaHCO3 = x = 0,15 (mol)
 (5) => nNaOH = 2 nNa2CO3 = 2.0,05 = 0,1 (mol)
 Do đó:Tổng số mol NaOH tham gia phản ứng là:
	nNaOH = 0,1 + 0,15 = 0,25 (mol)
	=> CM(NaOH) = = 0,5 (mol)
*Chú ý: Nếu bài toán chỉ cho thể tích hoặc số mol một chất ta phải xét cả ba trường hợp tao ra muối axit hoặc muối trung hoà hoặc tạo ra hỗn hợp hai muối.
Bài 4: Người ta dẫn 2,24 lít khí CO2 (ở đktc) qua bình đựng dung dịch NaOH. Khí CO2 bị hấp thụ hoàn toàn. 
	Sau phản ứng muối nào được tạo thành với khối lượng là bao nhiêu gam?
*Phân tích đề bài:
	Với bài tập này chỉ cho trước số mol (tức VCO2 ở đktc) của CO2 còn số mol NaOH chưa biết.	
	Vì vậy muốn biết muối nào được tạo thành và khối lượng là bao nhiêu ta phải xét các trường hợp xảy ra:
Bài giải
	nCO2 = = 0,1 (mol)
*Trường hợp1: Sản phẩm tạo thành là: Na2CO3.
	nCO2 = 2nNaOH.
 Phương trình phản ứng:
	 2NaOH + CO2 " Na2CO3 + H2O (1)
	Theo (1) 	nCO2 = nNaCO3 = 0,1 (mol)
	=> mNa2CO3 = 0,1 . 106 = 10,6 (g)
*Trường hợp2:Sản phẩm tạo thành là muối axit: NaHCO3.
	nCO2 = nNaOH
Phương trình phản ứng:
	 CO2 + NaOH " NaHCO3 ( 2 )
	Theo (2) nNaHCO3 = nCO2 = 0,1 (mol)
	 => mNaHCO3 =0,1 . 84 = 8,4 (g)
*Trường hợp3: Sản phẩm tạo thành là hỗn hợp hai muối.
	NaHCO3 và Na2CO3
	Khi đó 	1 < < 2.
Các phương trình phản ứng :
	CO2 + NaOH " NaHCO3 ( 3 )
	2NaOH + CO2 " Na2CO3 + H2O (4)
Và khối lượng hỗn hợp hai muối:
	8,4 (g) < mNaHCO3 + mNa2CO3 < 10,6 (g)
* Bài tập vận dụng :
Bài 5: Cho 16,8 lit CO2(ở đktc) hấp thụ hoàn vào 600 ml dung dịch NaOH 2M.Thu được dung dịch A.
 1.Tính tổng khối lượng muối có trong dung dịch A.
2. Lấy dung dịch A cho tác dụng với một lượng dư BaCl2 .Tính khối lượng kết tủa tạo thành .
Bài 6: Dẫn khí CO2 điều chế được bằng cách cho 10 (g)CaCO3 tác dụng với dung dịch HCl dư vào dung dịch NaOH.Tính khối lượng muối tạo thành.
(Cho Na =23,O = 16, C = 12, H = 1, Ca = 40)
Bài 7: Hoà tan m(gam) hỗn hợp Na2CO3 và K2CO3 vào 55,44 gam H2O được 55,44 ml dung dịch ( d =1,0822 ),bỏ qua sự biến đổi thể tích. Cho từ từ dung dịch HCl 0,1 M vào dung dịch trên cho đến khi thoát ra 1,1 gam khí thì dừng lại.Dung dịch thu được cho tác dụng với nước vôi trong tạo ra 1,5 gam kết tủa khô.Giá trị m và thể tích dung dịch HCl 0,1 M là:
5,66 gam ; 0,05 lít
4,56 gam ; 0,025 lít
56,54 gam ; 0,25 lít.
4,56 gam ; 0,5 lít
Bài 8: Nung 20 gam CaCO3 và hấp thụ hoàn toàn thể tích khí tạo ra do sự nhiệt phân CaCO3 nói trên trong 0,5 lit dung dịch NaOH 0,56 M . Nồng độ mol của muối cacbonat thu được (cho Ca = 40) là.
A. CM ( Na2CO3) = 0,12 M ,CM(NaHCO3) = 0,08 M 
B. CM ( Na2CO3) = 0,16 M ,CM(NaHCO3) = 0,24 M
C. CM ( Na2CO3) = 0,4 M ,CM(NaHCO3) = 0
D. CM ( Na2CO3) = 0, CM(NaHCO3) = 0,40 M
2- Dạng bài tập P2O5 phản ứng với dung dịch NaOH, KOH. 
Bài 9: Đốt cháy hoàn toàn 6,2 g phôtpho thu được chất A.Cho chất A tác dụng với 800 ml dung dịch NaOH 0,6 M . Thì thu được muối gì? Bao nhiêu gam?
* Phân tích đề bài:
- Đốt cháy phốt pho ta thu được P2O5 (A). Cho A (P2O5 )tác dụng với dungdịch NaOH thì P2O5 sẽ phản ứng với H2O trước tạo ra H3PO4.
- Tính số mol H3PO4 và số mol NaOH.
- Xét tỉ số: từ đó xác định được muối gì được tạo thành .
Bài giải
nP = = 0,2 (mol)
nNaOH = 0,8 . 0,6 = 0,48 (mol).
	Các phương trình phản ứng :
	4P + 5O2 " 2P2O5 (1)
	P2O5 + 3H2O " 2H3PO4 (2)
	Theo (1) => nP2O5 = nP = = 0,1 (mol)
	Theo (2) => nH3PO4 = 2 nP2O5 = 2.0,1 = 0,2 (mol)
	Xét tỉ lệ:
	2 < = = 2,4 < 3 .
*Kết luận:sản phẩm tạo ra là hỗn hợp hai muối.
	Phương trình phản ứng :
	5NaOH + 2H3PO4 " Na2HPO4 + Na3PO4 + 5H2O (3)
 Hay:
	2NaOH + H3PO4 " Na2HPO4 + 2H2O (4)
	3NaOH + H3PO4 " Na3PO4 + 3H2O (5)
Gọi x,y lần lượt là số mol của Na2HPO4 và Na3PO4 
	Theo (4) => nNaOH = 2n Na2HPO4 = 2x (mol)
	 => n H3PO4 = n Na2HPO4 = x (mol)
	Theo (5) => nNaOH = 3n Na3PO4 = 3y (mol)
	 => n H3PO4 = n Na3PO4 = y (mol)
	Theo bài ra: S nNaOH = 0,48 (mol) = 2x +3y (I)
	 S n H3PO4 = 0,2 (mol) = x + y (II)
	Dođó ta có : 
 2x +3y = 0,48 (I) =>	x = 0,12 (mol)
	 x + y = 0,2 (II) y = 0,08 (mol)
Vậy khối lượng muối: m Na2HPO4 = 0,12 . 142 = 17,04 (g)
	 m Na3PO4 = 0,08 . 164 = 13,12 (g)
3 - Dạng bài tập oxit axit ( CO2, SO2...) phản ứng với dung dịch kiềm hoá trị II( Ca(OH)2, Ba(OH)2 ...)
Bài 10: Nêu hiện tượng xảy ra và giải thích khi sục từ từ CO2 vào dung dịch nước vôi trong trong ống nghiệm sau đó đun nóng ống nghiệm trên ngọn lửa 
Bài giải:
*Hiện tượng :
 Khi sục CO2 từ từ vào dung dịch nước vôi trong thì lúc đầu thấy xuất hiện kết tủa trắng và lượng kết tủa tăng dần. 
- Nếu tiếp tục sục CO2 thì thấy lượng kết tủa lại giảm dần và tan hết tạo dung dịch trong suốt.
- Nếu đun nóng dung dịch sau phản ứng thì ta lại thấy xuất hiện kết tủa trắng
* Giải thích: 
- Lúc đầu khi mới sục CO2 thì lượng CO2 ít lượng Ca(OH)2 dư khi đó chỉ xảy ra phản ứng
 CO2 + Ca(OH)2 " CaCO3¯ + H2O
 Vậy kết tủa trắng xuất hiện là: CaCO3 lượng kết tủa này tăng dần