Ngày soạn: Ngày dạy: Mr Zalo: 0982.075.626 Tuần 06- Buổi 06 BÀI TẬP DUNG DỊCH AXIT TÁC DỤNG VỚI MUỐI CACBONAT I Mục tiêu - Học sinh biết phương pháp giải tập dung dịch axit HCl, H2SO4 tác dụng với dung dịch muối cacbonat Dạng 1: Nhỏ từ từ dd chứa a mol H+ vào dung dịch chứa b mol HCO3- => có bọt khí CO2↑ Dạng 2: Nhỏ từ từ dung dịch chứa a mol H+ vào dung dịch chứa b mol CO32Dạng 3: Nhỏ từ từ dd chứa a mol H+ vào dd hỗn hợp chứa b mol CO32- c mol HCO3Dạng 4: Nhỏ từ từ dd chứa hỗn hợp x mol CO32- y mol HCO3- vào dd chứa a mol H+ II Chuẩn bị Giáo viên chuẩn bị nội dung tập phong phú phương pháp thích hợp Học sinh nghiên cứu kỹ lưỡng III Tiến trình lên lớp Kiểm tra sĩ số Phát tài liệu cho học sinh Bài mới: Bài tập dd axit (H+) tác dụng với dung dịch muối cacbonat (HCO3- CO32-) HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS Dạng 1: Bài tập lý thuyết Câu 1: Nêu tượng xảy a Nhỏ từ từ dd HCl vào dd Na2CO3 dư b Nhỏ từ từ dd Na2CO3 vào dd HCl dư NỘI DUNG Dạng 1: Bài tập lý thuyết Câu 1: a.Ban đầu khơng có tượng xảy HCl + Na2CO3 → NaCl + NaHCO3 Sau thời gian có bọt khí xuất HCl + NaHCO3 → NaCl + CO2↑ + H2O Sau thời gian tượng b.Ban đầu có khí ra, sau thời gian hết 2HCl + Na2CO3 → 2NaCl + CO2↑ + H2O Câu 2: Nêu tượng xảy cho viên Câu 2: Có nhiều bọt khí nhanh đá vơi CaCO3 vào dung dịch HCl loãng CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O Câu 3: Nêu tượng giải thích cho trứng gà vào cốc đựng dd HCl lỗng, dư Câu 3: Vỏ trứng có thành phần CaCO3, nên cho trứng vào dd HCl lỗng xảy phản ứng CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O Bọt khí CO2 sinh bám vào trứng làm cho trứng nhẹ lên Khi lên khí CO2 thoát làm cho trứng nặng lại chìm xuống Quá trình lặp lặp lại nhiều lần Câu 4: Văn bia rùa Văn miếu Câu 4: Giải thích Văn Miếu Quốc Quốc Tử Giám làm từ vật liệu đá Tử Giám (Hà Nội), người ta khuyến cáo vơi CaCO3 Mà tay người ln có q nghiêm cấm người khơng nên sờ tay trình tiết mồ có mơi trường axit Khi vào văn bia rùa đá? mồ hôi tay bám vào bề mặt đá xảy q trình đá bị ăn mòn theo phản ứng CaCO3 + 2H+ → Ca2+ + CO2↑ + H2O Quá trình diễn liên tục lâu dài ăn mòn bia rùa đá làm hư hại di tích lịch sử quan trọng Câu 5: Các tượng hay cơng trình đá khác làm từ vật liệu đá có Câu 5: Các tượng hay cơng trình thành phần hóa học hợp chất CaCO3 đá để ngồi trời thường bị ăn mòn hư Trong nước mưa thường có mơi trường hại nhanh, gặp phải mưa axit, mưa axit khơng khí axit Hãy giải thích? bị nhiễm Axit nước mưa phản ứng hòa tan đá vơi làm cho tượng Mr Zalo: 0982.075.626 ngày bị hư hại Bộ Giáo án dạy thêm HÓA CaCO3 + 2H+ → Ca2+ + CO2↑ + H2O HỌC khối 10,11,12 đầy đủ công phu Đảm bảo theo cấu trúc chuẩn Bài tập tính Câu 1: Cho 100 ml dung dịch HCl 1,4M từ từ vào 100 ml dung dịch Na2CO3 1,0M a.Tính thể tích khí CO2 (đktc)? b.Tính nồng độ mol/l muối tạo thành? Câu 1: Số mol HCl = 0,14 mol Số mol Na2CO3 = 0,10 mol Các phương trình hóa học HCl + Na2CO3 → NaCl + NaHCO3 0,10 0,10 0,10 0,10 HCl + NaHCO3 → NaCl + CO2↑ + H2O 0,04 0,04 0,04 0,04 Vậy V = 22,4.0,04 = 0,896 lít Dung dịch sau phản ứng có 0,14 mol NaCl 0,06 mol NaHCO3 [NaCl] = 0,14/0,2= 0,7 M Câu 2: Cho 200 ml dung dịch HCl 1,5 M từ từ vào 200 ml dung dịch Na2CO3 1,0M a.Tính thể tích khí CO2 (đktc)? b.Tính khối lượng muối tạo thành? [NaHCO3] = 0,06/0,2 = 0,3 M Câu 2: Số mol HCl = 0,30 mol Số mol Na2CO3 = 0,20 mol Các phương trình hóa học HCl + Na2CO3 → NaCl + NaHCO3 0,20 0,20 0,20 0,20 HCl + NaHCO3 → NaCl + CO2↑ + H2O 0,10 0,10 0,10 0,10 Vậy V = 22,4.0,10 = 2,24 lít Dung dịch sau phản ứng có 0,30 mol NaCl 0,10 mol NaHCO3 Vậy khối lượng muối Câu 3: Cho 200 ml dd HCl 1,0M vào 100 NaCl = 58,5.0,3 = 17,55 gam ml dd hỗn hợp NaHCO3 1,0 M Na2CO3 NaHCO3 = 84.0,1 = 8,4 gam 0,5M Câu 3: a.Tính thể tích khí (ở đktc)? Số mol HCl = 0,20 mol b.Tính khối lượng muối dd sau Số mol Na2CO3 = 0,05 mol phản ứng? Số mol NaHCO3 = 0,10 mol Các phương trình hóa học HCl + Na2CO3 → NaCl + NaHCO3 0,05 0,05 0,05 0,05 HCl + NaHCO3 → NaCl + CO2↑ + H2O 0,15 0,15 0,15 0,15 Theo phương trình hóa học HCl hết, sau phản ứng lại 0,20 mol muối NaCl thu 0,15 mol khí CO2 V = 22,4.0,15 = 3,36 lít Câu 4: Cho 10,0 gam đá vôi CaCO3 tác m = 58,5.0,2 = 11,7 gam dụng với dd HCl dư thu V lít khí CO2 Câu 4: (đktc) Cơ cạn dd sau phản ứng m Số mol CaCO3 = 0,1 mol gam muối khan Tính V m? CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O 0,10 0,10 0,10 V = 22,4.0,1 = 2,24 lít m = 111.0,1 = 11,1 gam Dạng 3: Bài tập tăng giảm khối lượng Câu 1: số mol CO2 = 0,25 mol Câu 1: Cho 20,0 gam hỗn hợp muối Gọi CTPT chung cho muối MCO3 cacbonat (XCO3 Y2CO3) tác dụng với dd Ta có pthh HCl dư thu 5,6 lít CO2 (đktc) Cơ cạn MCO3 + 2HCl → MCl2 + CO2↑ + H2O dd sau phản ứng thu m gam hỗn hợp muối khan, tính m? Giáo viên: -Cứ mol khí CO2 có nguyên tử Cl thay cho nhóm CO3 -Hay mol khí CO2 làm khối lượng muối clorua tăng so với muối cacbonat 71 – 60 = 11 gam -Vậy với x mol CO2 khối lượng muối tăng thêm 11 x ( gam) Câu 2: Cho 26,8 gam hỗn hợp hai muối cacbonat kim loại kiềm thổ tác dụng với dd HCl dư thu 6,72 lít khí CO2 (đktc) , cô cạn dd sau phản ứng thu m gam muối khan Tính m? -Cứ mol khí CO2 có ngun tử Cl thay cho nhóm CO3 -Hay mol khí CO2 thoát làm khối lượng muối clorua tăng so với muối cacbonat 71 – 60 = 11 gam -Vậy với 0,25 mol CO2 khối lượng muối tăng thêm 11 0,25 = 2,75 gam  m = 20,0 + 2,75 = 22,75 gam Câu 3: Cho m gam hỗn hợp muối Na2CO3, CaCO3 MgCO3 tác dụng với dd HCl dư thu 11,2 lít CO2 (đktc), cạn dd sau pư thu 52,9 gam muối khan Tính m? Câu 3: Số mol CO2 = 0,5 mol Khối lượng muối clorua tăng thêm 11.0,5 = 5,5 gam Vậy khối lượng muối cacbonat 52,9 – 5,5 = 47,4 gam Câu 2: Số mol CO2 = 0,3 mol Khối lượng muối clorua tăng thêm 11.0,3 = 3,3 gam Vậy khối lượng muối clorua 26,8 + 3,3 = 30,1 gam Mr Zalo: 0982.075.626 Bộ Giáo án dạy thêm khối MƠN Hóa Học 10,11,12 đầy đủ công phu Đảm bảo theo cấu trúc chuẩn CỦNG CỐ: PHÂN LOẠI BÀI TẬP VẬN DỤNG CƠ BẢN Loại 1: Nhỏ từ từ dd chứa a mol H+ vào dung dịch chứa b mol HCO3- => có bọt khí CO2↑ Phương trình ion rút gọn: H+ + HCO3- → CO2↑ + H2O Nếu a < b nCO2 = nH+ = a mol (HCO3- dư = b-a mol) Nếu a > b nCO2 = nHCO3- = b mol (H+ dư = a – b mol) Nếu a = b nCO2 = nH+ = nHCO3- = a = b mol (H+ HCO3- hết) Câu 1: Cho 100 ml dung dịch HCl 1,0M vào 100 ml dung dịch NaHCO 1,0M thu V lít khí (đktc) Tính V nồng độ chất tan dd sau phản ứng? Câu 2: Cho 200 ml dung dịch HCl 1,0M vào 200 ml dung dịch NaHCO 0,8M thu V lít khí (đktc) Tính V nồng độ chất tan dd sau phản ứng? Câu 3: Cho 150 ml dung dịch H2SO4 1,0M vào 250 ml dung dịch NaHCO3 1,5M thu V lít khí (đktc) Tính V nồng độ chất tan dd sau phản ứng? Loại 2: Nhỏ từ từ dung dịch chứa a mol H+ vào dung dịch chứa b mol CO32Hiện tượng: Ban đầu khơng có bọt khí Sau thời gian bọt khí Phương trình: (1) H+ + CO32- → HCO3(2) H+ + HCO3- → CO2↑ + H2O Phương pháp tính:Ta tính số mol chất theo giai đoạn (1) (2) có bảng giá trị: Tỉ lệ nCO2 nHCO3nCO3(2-) nH+ a ≤ b (1) a b-a b < a < 2b (1,2) a-b 2b - a 0 a ≥ 2b (1,2) b 0 a – 2b Đồ thị biểu diễn số mol khí CO2 thu Với điểm M (H+ = x = a, CO2 = y = x-b = a -b) nCO2 b CĐ M y O b x 2b nH+ Câu 1: Nhỏ từ từ dd chứa 0,3 mol HCl vào dung dịch chứa 0,2 mol Na 2CO3 Kết thúc phản ứng thu V lít khí CO2 (đktc) Tính V theo phương trình hóa học? Câu 2: Nhỏ từ từ 250 ml dd HCl 1,0 vào 150 ml dd Na 2CO3 1,0M Kết thúc phản ứng thu V lít khí CO2 (đktc) Tính V theo phương trình hóa học? Câu 3: Nhỏ từ từ 250 ml dd H 2SO4 1,0 vào 250 ml dd Na 2CO3 1,2M Kết thúc phản ứng thu V lít khí CO2 (đktc) Tính V theo phương trình hóa học? Loại 3: Nhỏ từ từ dd chứa a mol H+ vào dd hỗn hợp chứa b mol CO32- c mol HCO3Hiện tượng: Ban đầu khơng có bọt khí Sau thời gian bọt khí Phương trình: (1) H+ + CO32- → HCO3a b (b+c) a ≥ b + (2) H + HCO3 → CO2↑ + H2O (a - b) (b+c) x Phương pháp tính:Ta tính số mol chất theo giai đoạn (1) (2) có bảng giá trị: Tỉ lệ nCO2 nHCO3- lại nCO3(2-) lại nH+ lại a ≤ b (1) c+a b-a b < a < 2b +c (1,2) a-b 2b +c - a 0 a ≥ 2b + c (1,2) b+c 0 a – 2b -c Đồ thị biểu diễn số mol khí CO2 thu M (H+ = x = a, CO2 = y = x -b = a -b) nCO2 CĐ b+c M y nH+ O b x=a 2b+c Câu 1: Cho 300 mol dung dịch HCl 1,0M vào 200 ml dung dịch hỗn hợp Na 2CO3 0,6M NaHCO3 0,8M Kết thúc thu V lít khí (đktc) dung dịch A a Tính giá trị V? b.Tính nồng độ mol chất tan A? Câu 2: Cho 350 mol dung dịch HCl 1,0M vào 200 ml dung dịch hỗn hợp Na 2CO3 0,8M NaHCO3 0,5M Kết thúc thu V lít khí (đktc) dung dịch A a Tính giá trị V? b Cô cạn cẩn thận dd A thu m gam muối khan Tính m? Câu 3: Cho 200 mol dd hỗn hợp HCl 1,0M H 2SO4 0,2M vào 300 ml dung dịch hỗn hợp Na2CO3 0,5M NaHCO3 0,5M Kết thúc thu V lít khí (đktc) dung dịch A a Tính giá trị V? b Cô cạn cẩn thận dd A thu m gam muối khan Tính m? Loại 3: Nhỏ từ từ dung dịch chứa a mol CO32- vào dung dịch chứa b mol H+ Hiện tượng: có bọt khí CO2 từ đầu Phương trình ion rút gọn: CO32- + 2H+ → CO2↑ + H2O Phương pháp tính: Tính trực phương trình ion Câu 1: Nhỏ từ từ 200 ml dung dịch Na 2CO3 0,5M vào 200 ml dung dịch HCl 0,6M thu V lít khí CO2 (đktc) dung dịch A a Tính V? b Tính nồng độ mol chất tan dd A? Câu 2: Nhỏ từ từ 150 ml dung dịch Na 2CO3 1,0M vào 250 ml dung dịch HCl 0,5M thu V lít khí CO2 (đktc) dung dịch A a Tính V? b Tính nồng độ mol chất tan dd A? Câu 3: Nhỏ từ từ 200 ml dung dịch Na 2CO3 1,0M vào 300 ml dung dịch hỗn hợp HCl 0,5M H2SO4 0,5M thu V lít khí CO2 (đktc) dung dịch A a Tính V? b Tính nồng độ mol chất tan dd A? Loại 4: Nhỏ từ từ dd chứa hỗn hợp x mol CO32- y mol HCO3- vào dd chứa a mol H+ Hiện tượng: có bọt khí CO2 từ đầu Phương trình ion rút gọn: CO32- + 2H+ → CO2↑ + H2O kx 2kx kx + HCO3 + H → CO2↑ + H2O ky ky ky Phương pháp tính: Đặt số mol muối phản ứng với axit theo tỉ lệ mol kx ky (vì hai muối phản ứng với axit xảy đồng thời theo tỉ lệ mol) Tính theo phương trình hóa học, ta có hệ phương trình: � k 1� H  het , muoi du � nCO2  k ( x  y ) � a nH+ = 2kx + ky = k(2x + y) = a => k  => �k 1� axit , muoi het � nCO2  x  y 2x  y � k 1� axit du , muoi het � nCO2  x  y � a( x  y ) Khi k < ta có cơng thức: nCO2 = kx + ky = 2x  y II- BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài 1: (TSĐH- Khối A- 2007) Cho từ từ dung dịch chứa a mol HCl vào dung dịch chứa b mol Na 2CO3 đồng thời khuấy đều, thu V lít khí (ở đktc) dung dịch X Khi cho dư nước vôi vào dung dịch X thấy có xuất kết tủa Biểu thức liên hệ V với a, b là: A V = 11,2(a - b) B V = 22,4(a - b) C V = 22,4(a + b) D V = 11,2(a + b) Bài 2: (TSĐH – Khối A- 2009) Dung dịch X chứa hỗn hợp gồm Na 2CO3 1,5M KHCO3 1M Nhỏ từ từ giọt hết 200 ml dung dịch HCl 1M vào 100 ml dung dịch X, sinh V lít khí (ở đktc) Giá trị V A 3,36 B 2,24 C 4,48 D 1,12 Bài 3: (TSĐH – Khối A- 2010) Nhỏ từ từ giọt đến hết 30ml dung dịch HCl 1M vào 100ml dung dịch chứa Na2CO3 0,2M NaHCO3 0,2M, sau phản ứng thu số mol CO2 là: A 0,02 B.0,03 C.0,015 D.0,01 Bài Nhỏ từ từ giọt dung dịch chứa 0,05 mol HCl vào dung dịch chứa 0,06 mol Na 2CO3 Thể tích khí CO2 thu (đktc) thu bằng: A lít B.0,56lít C.1,12lít D 1,344lít Bài Nhỏ từ từ 200ml dung dịch HCl vào 100ml dung dịch X chứa Na2CO3, K2CO3, NaHCO3 ( NaHCO3 có nồng độ 1M), thu 1,12 lít CO2 (đktc) dung dịch Y Cho nước vơi dư vào dung dịch Y thu 20 gam kết tủa.Nồng độ mol/l dung dịch HCl là: A 1,25 M B.0,5M C.1,0M D 0,75M Bài 6: Nhỏ từ từ 200ml dung dịch X (K2CO3 1M NaHCO3 0,5M) vào 200ml dung dịch HCl 2M thể tích khí CO2 thu (đktc) là: A.4,48lít B.5,376lít C.8,96lít D.4,48lít ... có mơi trường hại nhanh, gặp phải mưa axit, mưa axit khơng khí axit Hãy giải thích? bị nhiễm Axit nước mưa phản ứng hòa tan đá vơi làm cho tượng Mr Zalo: 0 982 .075.626 ngày bị hư hại Bộ Giáo án... 100 ml dung dịch HCl 1,0M vào 100 ml dung dịch NaHCO 1,0M thu V lít khí (đktc) Tính V nồng độ chất tan dd sau phản ứng? Câu 2: Cho 200 ml dung dịch HCl 1,0M vào 200 ml dung dịch NaHCO 0,8M thu... mol dung dịch HCl 1,0M vào 200 ml dung dịch hỗn hợp Na 2CO3 0,6M NaHCO3 0,8M Kết thúc thu V lít khí (đktc) dung dịch A a Tính giá trị V? b.Tính nồng độ mol chất tan A? Câu 2: Cho 350 mol dung