Câu hỏi: Hấp thụ hoàn toàn V lít CO2 (đktc) vào dung dịch chứa đồng thời 0,100 mol Ba(OH)2; 0,255 mol KOH và 0,200 mol NaOH. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và kết tủa Y. Nhỏ từ từ đến hết dung dịch X vào dung dịch chứa 0,35 mol HCl, sinh ra 0,25 mol CO2. Giá trị của V là
A. 9,520.
B. 12,432.
C. 7,280.
D. 5,600.
A. 9,520.
B. 12,432.
C. 7,280.
D. 5,600.
Nhỏ từ từ đến hết dung dịch X vào dung dịch chứa 0,35 mol HCl, sinh ra 0,25 mol CO2: ${{n}_{{{H}^{+}}}}=0,35 mol$
Ta thấy: ${{n}_{C{{O}_{2}}}}<{{n}_{{{H}^{+}}}}<2{{n}_{C{{O}_{2}}}}$ nên trong dung dịch X chứa cả $HCO_{3}^{-}$ (a mol) và $CO_{3}^{2-}$ (b mol).
Phương trình hóa học:
$HCO_{3}^{-}+{{H}^{+}}\to C{{O}_{2}}+{{H}_{2}}O$
$ a a a$ mol
$CO_{3}^{2-}+2{{H}^{+}}\to C{{O}_{2}}+{{H}_{2}}O$
$ b 2b b$ mol
Ta có hệ phương trình: $\left\{ \begin{aligned}
& a+b=0,25 \\
& a+2b=0,35 \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& a=0,15 \\
& b=0,1 \\
\end{aligned} \right.\to \dfrac{{{n}_{HCO_{3}^{-}}}}{{{n}_{CO_{3}^{2-}}}}=\dfrac{3}{2}$
Dung dịch X chứa ${{K}^{+}}$ (0,255 mol); $N{{a}^{+}}$ (0,2 mol); $HCO_{3}^{-}$ (3x mol); $CO_{3}^{2-}$ (2x mol).
Bảo toàn điện tích: $0,255+0,2=3\text{x}+2.2\text{x}\to x=0,065$
Kết tủa Y là BaCO3: ${{n}_{BaC{{\text{O}}_{3}}}}={{n}_{B{{a}^{2+}}}}=0,1 mol$
Bảo toàn nguyên tố C: ${{n}_{C{{O}_{2}}}}={{n}_{BaC{{\text{O}}_{3}}}}+{{n}_{HCO_{3}^{-}}}+{{n}_{CO_{3}^{2-}}}=0,1+3.0,065+2.0,065=0,425 mol$
$\to {{V}_{C{{O}_{2}}}}=0,425.22,4=9,52$ lít
Ta thấy: ${{n}_{C{{O}_{2}}}}<{{n}_{{{H}^{+}}}}<2{{n}_{C{{O}_{2}}}}$ nên trong dung dịch X chứa cả $HCO_{3}^{-}$ (a mol) và $CO_{3}^{2-}$ (b mol).
Phương trình hóa học:
$HCO_{3}^{-}+{{H}^{+}}\to C{{O}_{2}}+{{H}_{2}}O$
$ a a a$ mol
$CO_{3}^{2-}+2{{H}^{+}}\to C{{O}_{2}}+{{H}_{2}}O$
$ b 2b b$ mol
Ta có hệ phương trình: $\left\{ \begin{aligned}
& a+b=0,25 \\
& a+2b=0,35 \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& a=0,15 \\
& b=0,1 \\
\end{aligned} \right.\to \dfrac{{{n}_{HCO_{3}^{-}}}}{{{n}_{CO_{3}^{2-}}}}=\dfrac{3}{2}$
Dung dịch X chứa ${{K}^{+}}$ (0,255 mol); $N{{a}^{+}}$ (0,2 mol); $HCO_{3}^{-}$ (3x mol); $CO_{3}^{2-}$ (2x mol).
Bảo toàn điện tích: $0,255+0,2=3\text{x}+2.2\text{x}\to x=0,065$
Kết tủa Y là BaCO3: ${{n}_{BaC{{\text{O}}_{3}}}}={{n}_{B{{a}^{2+}}}}=0,1 mol$
Bảo toàn nguyên tố C: ${{n}_{C{{O}_{2}}}}={{n}_{BaC{{\text{O}}_{3}}}}+{{n}_{HCO_{3}^{-}}}+{{n}_{CO_{3}^{2-}}}=0,1+3.0,065+2.0,065=0,425 mol$
$\to {{V}_{C{{O}_{2}}}}=0,425.22,4=9,52$ lít
Đáp án A.