Dẫn từ từ 4,928 lít CO2 ở đktc vào bình đựng 500 ml dung dịch X gồm Ca(OH)2 xM và NaOH yM thu được 20 gam kết tủa. Mặt khác cũng dẫn 8,96 lít CO2...

Phương pháp giải:
Nhận thấy cùng lượng dung dịch X, với lượng CO2​ tăng lên ở (2) thì khối lượng kết tủa (2) giảm so với (1)
⟹ Ở thí nghiệm 2 có sự hòa tan kết tủa.
* Xét thí nghiệm 2:
$C{O}_2(0,4)+\{\begin{array}{l}Ca{(OH)}_2(0,5x)\\ NaOH(0,5y)\end{array}\Rightarrow CaC{O}_3(0,1)+\{\begin{array}{l}C{a}^{2+}\\ N{a}^{+}\\ HC{O_3}^{-}\end{array}$
Bảo toàn nguyên tố và bảo toàn điện tích ⟹ Phương trình liên hệ giữa x và y.
* Xét thí nghiệm 1:
- TH1: Kết tủa đã tan 1 phần.
$C{O}_2(0,22)+\{\begin{array}{l}Ca{(OH)}_2(0,5x)\\ NaOH(0,5y)\end{array}\Rightarrow CaC{O}_3(0,2)+\{\begin{array}{l}C{a}^{2+}\\ N{a}^{+}\\ HC{O_3}^{-}\end{array}$
- TH2: Kết tủa chưa tan
$C{O}_2(0,22)+\{\begin{array}{l}Ca{(OH)}_2(0,5x)\\ NaOH(0,5y)\end{array}\Rightarrow CaC{O}_3(0,2)+\{\begin{array}{l}N{a}^{+}\\ C{O_3}^{2-}\\ O{H^{-}}_{(du)}\end{array}$
Bảo toàn nguyên tố và bảo toàn điện tích ⟹ Phương trình liên hệ giữa x và y ⟹ x và y.
Giải chi tiết:
Nhận thấy cùng lượng dung dịch X, với lượng CO2​ tăng lên ở (2) thì khối lượng kết tủa (2) giảm so với (1)
⟹ Ở thí nghiệm 2 có sự hòa tan kết tủa.
* Xét thí nghiệm 2:
$C{O}_2(0,4)+\{\begin{array}{l}Ca{(OH)}_2(0,5x)\\ NaOH(0,5y)\end{array}\Rightarrow CaC{O}_3(0,1)+\{\begin{array}{l}C{a}^{2+}\\ N{a}^{+}\\ HC{O_3}^{-}\end{array}$
Bảo toàn nguyên tố C ⟹ nHCO3​-​ = nCO2​ – nCaCO3​ = 0,3 mol.
Bảo toàn nguyên tố Ca ⟹ nCa​2+​ = nCa(OH)2​ – nCaCO3​ = 0,5x – 0,1 (mol).
Bảo toàn nguyên tố Na ⟹ nNa​+​ = nNaOH​ = 0,5y mol.
Bảo toàn điện tích ⟹ 2nCa​2+​ + nNa​+​ = nHCO3​-​
⟹ 2.(0,5x – 0,1) + 0,5y = 0,3
⟹ x + 0,5y = 0,5 (1).
* Xét thí nghiệm 1:
- TH1: Kết tủa đã tan 1 phần.
$C{O}_2(0,22)+\{\begin{array}{l}Ca{(OH)}_2(0,5x)\\ NaOH(0,5y)\end{array}\Rightarrow CaC{O}_3(0,2)+\{\begin{array}{l}C{a}^{2+}(0,5x-0,2)\\ N{a}^{+}(0,5y)\\ HC{O_3}^{-}(0,02)\end{array}$
Bảo toàn điện tích ⟹ 2nCa​2+​ + nNa​+​ = nHCO3​-​
⟹ 2.(0,5x – 0,2) + 0,5y = 0,02
⟹ x + 0,5y = 0,42 ⟹ Vô lí (Do (1)) ⟹ Loại.
- TH2: Kết tủa chưa tan
$C{O}_2(0,22)+\{\begin{array}{l}Ca{(OH)}_2(0,5x)\\ NaOH(0,5y)\end{array}\Rightarrow CaC{O}_3(0,2)+\{\begin{array}{l}N{a}^{+}(0,5y)\\ C{O_3}^{2-}(0,02)\\ O{H^{-}}_{(du)}\end{array}$
PTHH: 2OH-​ + CO2​ → CO3​2-​ + H2​O
⟹ nOH​-​(pứ)​ = 2nCO2​ = 0,44 mol.
⟹ nOH​-​(dư)​ = x + 0,5y – 0,44 mol.
Bảo toàn điện tích ⟹ nNa​+​ = 2nCO3​2-​ + nOH​-​
⟹ 0,5y = 2.0,02 + x + 0,5y – 0,44
⟹ x = 0,4 (2) ⟹ (1): y = 0,2.
Vậy giá trị x và y lần lượt là 0,4 và 0,2.