Hấp thụ hết 4,48 lít khí CO2 (đktc) vào dung dịch chứa x mol KOH và y mol K2CO3 thu được 200 ml dung dịch X. Cho từ từ đến hết 100 ml dung dịch X vào 300 ml dung dịch HCl 0,5M, thu được 2,688 lít khí (đktc). Mặt khác, cho 100 ml dung dịch X tác dụng với đung dịch Ba(OH)2 dư, thu được 39,4 gam kết tủa. Giá trị của x là
A. 0,30.
B. 0,10.
C. 0,20.
D. 0,05.
Đáp án B
TH1: Nếu trong dd X có OH- dư => dd X chứa OH- dư, CO32-, K+
Khi cho từ từ 100 ml dd X vào 0,15 mol HCl
OH- + H+ → H2O
CO32- + 2H+ → CO2 ↑+ H2O
=> nH+ = nOH- + 2nCO2 > 0,12.2 = 0,24 (mol)
=> loại vì nH+ = 0,15 (mol)
Vậy dd X không chứa OH- dư
TH2: dd X không chứa OH- dư ta có sơ đồ bài toán như trên
Khi cho từ từ 100ml dd X vào 0,15 mol HCl có phản ứng:
HCO3- + H+ → CO2 + H2O
x → x →x (mol)
CO32- + 2H+ → CO2 + H2O
y → 2y → y (mol)
=> a – 3b = 0 (1)
BTNT C: nBaCO3 = a + b = 0,2 (2)
Từ (1) và (2) => a = 0,15 và b = 0,05 (mol)
Trong 200 ml dd X : nHCO3- = 0,3 (mol) ; nCO32- = 0,1 (mol)
Bảo toàn điện tích đối với dd X : nK+ = 0,3 + 0,1.2 = 0,5 (mol)
BTNT C: nCO2(bđ) + nK2CO3 = nHCO3-+ nCO32- => 0,2 + y = 0,3 + 0,1 => y = 0,2 (mol)
BTNT K: nK+ = nKOH + 2nK2CO3 => nKOH = 0,5 – 2.0,2 = 0,1 (mol)
=> x = 0,1 (mol)