Question

Hấp thụ hoàn toàn 0,3 mol CO2 vào dung dịch X chứa KOH và K2CO3 thu được dung dịch Y chứa 2 chất tan. Nhỏ từ từ đến hết dung dịch Y vào 450ml dung dịch HCl 1M, sau khi kết thúc phản ứng thu được dung dịch Z và 0,36 mol khí. Mặt khác, nếu cho toàn bộ dung dịch Y tác dụng với lượng dư dung dịch Ba(OH)2 thì thu được 118,2 gam kết tủa. Xác định số mol các chất trong dung dịch X

Answer 1

\(n_{BaCO_3}=\dfrac{118,2}{197}=0,6\left(mol\right);n_{HCl}=0,45.1=0,45\left(mol\right)\)

Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{K_2CO_3}=a\left(mol\right)\\n_{KOH}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

Sơ đồ phản ứng:

\(\left\{{}\begin{matrix}K_2CO_3:a\\KOH:b\end{matrix}\right.+CO_2:0,3\rightarrow Y\left\{{}\begin{matrix}KHCO_3\\K_2CO_3\end{matrix}\right.+\left[{}\begin{matrix}HCl:0,45\rightarrow CO_2:0,36\\Ba\left(OH\right)_{2\left(dư\right)}\rightarrow BaCO_3:0,6\end{matrix}\right.\)

Ta thấy: 

n_{C (trong CO2 sinh ra từ HCl)} < n_{C (trong BaCO3 sinh ra từ Ba(OH)2 dư)}

=> HCl hết, 2 muối có thể dư

Theo BTNT C: \(a=n_{K_2CO_3}=n_{BaCO_3}-n_{CO_2}=0,6-0,3=0,3\left(mol\right)\)

Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}n_{K_2CO_3\left(pứ\right)}=x\left(mol\right)\\n_{KHCO_3\left(pứ\right)}=y\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

BTNT C: x + y = 0,36 (*)

BTNT K: \(n_{KCl}=2n_{K_2CO_3}+n_{KHCO_3}=2x+y\left(mol\right)\)

BTNT Cl: \(n_{HCl}=n_{KCl}\Rightarrow2x+y=0,45\) (**)

Từ (*), (**) => \(\left\{{}\begin{matrix}x=0,09\\y=0,27\end{matrix}\right.\)

=> \(n_{K_2CO_3}:n_{KHCO_3}=x:y=0,09:0,27=1:3\)

BTNT C: \(n_{K_2CO_3}+n_{KHCO_3}=n_{BaCO_3}=0,6\left(mol\right)\)

=> \(\left\{{}\begin{matrix}n_{K_2CO_3}=0,15\left(mol\right)\\n_{KHCO_3}=0,45\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

BTNT K: \(n_{KOH}+2n_{K_2CO_3}=2n_{K_2CO_3}+n_{KHCO_3}\)

=> \(b=n_{KOH}=2.0,15+0,45-0,3.2=0,15\left(mol\right)\)