Đề bài - bài 32.22 trang 42 sbt hóa học 9

Đem nung 6,7 gam hỗn hợp 2 muối CaCO3và XCO3có tỉ lệ số mol là 1:2 đếnkhối lượng không đổi, thấy khối lượng chất rắn giảm đi 3,3 gam. Dẫn toàn bộ lượng khí sinh ra qua bình đựng 2,5 lít dung dịch nước vôi trong 0,02M.

Đề bài

Đem nung 6,7 gam hỗn hợp 2 muối CaCO3và XCO3có tỉ lệ số mol là 1:2 đếnkhối lượng không đổi, thấy khối lượng chất rắn giảm đi 3,3 gam. Dẫn toàn bộ lượng khí sinh ra qua bình đựng 2,5 lít dung dịch nước vôi trong 0,02M.

a) Xác định kim loại X

b) Tính nồng độ mol của các chất trong dung dịch khi cho CO2vào nước vôi trong.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Viết và tính toán số mol hai muối theo phương trình hóa học và dữ kiện đã cho. Khối lượng chất rắn giảm bằng lượng CO2thoát ra.

Lời giải chi tiết

a) Khối lượng chất rắn giảm đi là khối lượng khí CO2bay ra

\({n_{C{O_2}}} = \dfrac{{3,3}}{{44}}= 0,075(mol)\)

Phương trình hoá học của phản ứng:

\(CaC{O_3}\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow CaO + C{O_2}\)

a mol a mol

\(XC{O_3}\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow XO + C{O_2}\)

2a mol 2a mol

Theo phương trình hoá học trên và dữ kiện đề bài, ta có :

\(\left\{ \matrix{100a + (X + 60)2a = 6,7 \hfill \cr a + 2a = 0,075 \Rightarrow a = 0,025(mol) \hfill \cr} \right.\)

Giải hệ phương trình trên ta thu được : X = 24 (Mg).

b) \({n_{Ca{{(OH)}_2}}} = 0,02 \times 2,5 = 0,05(mol)\)

\(\underbrace 1_{CaC{O_3}} < \underbrace {{{{n_{C{O_2}}}} \over {{n_{Ca{{(OH)}_2}}}}}}_{CaC{O_3}\& Ca{{(HC{O_3})}_2}} < \underbrace 2_{Ca{{(HC{O_3})}_2}}\)

\({{{n_{C{O_2}}}} \over {{n_{Ca{{(OH)}_2}}}}} = \dfrac{{0,075}}{{0,05}}= 1,5\)

Như vậy tạo thành 2 muối : CaCO3và Ca(HCO3)2

C02+ Ca(OH)2> CaCO3+ H20

0,05 0,05 0,05 (mol)

Số mol CO2dư : 0,075 - 0,05 = 0,025 (mol) nên có phản ứng

C02+ CaCO3+ H2O > Ca(HCO3)2

0,025 0,025 0,025 (mol)

Dung dịch thu được có 0,025 mol Ca(HCO3)2

\({C_{MCa{{(HC{O_3})}_2}}} = \dfrac{{0,025}}{{0,25}}= 0,01(M)\)