BÀI TOÁN về PHẢN ỨNG của CO2 SO2 với DUNG DỊCH KIỀM

BÀI TOÁN VỀ PHẢN ỨNG CỦA CO2, SO2 VỚI DUNG DỊCH KIỀM

Dạng 1

Lưu ý: Vì thứ tự phản ứng và hiện tượng khi cho CO2 và SO2
tác dụng với dung dịch kiềm là như nhau nên ta gọi công thức
chung của CO2 và SO2 là XO2.
Bài toán XO2 tác dụng với dung dịch NaOH và KOH
Khi cho XO2 tác dụng với dung dịch NaOH (hoặc KOH) thì
thứ tự các phản ứng có thể xảy ra như sau:

()

XO 2 + NaOH → Na 2 XO 3 + H 2 O *

Sau đó khi NaOH phản ứng hết, nếu XO2 cịn dư thì có phản
ứng:

( )

Na 2 XO 3 + XO 2 + H 2 O → 2NaHXO 3 * *

Tuy nhiên trong quá trình làm bài tập, để thuận tiện cho việc
tính tốn, các bạn có thể coi 2 phản ứng sau xảy ra đồng thời:

()

NaOH + XO 2 → NaHXO 3 1

()

2NaOH + XO 2 → Na 2 XO 3 + H 2 O 2

STUDY TIP
- Khi T < 1 thì XO2 cịn dư,
NaOH phản ứng hết
- Khi 1 ≤ T ≤ 2thì các chất
tham gia phản ứng đều hết
- Khi T > 2 thì NaOH cịn
dư, XO2 phản ứng hết

Trường hợp 1: Biết số mol các chất tham gia phản ứng
Khi bài toán cho biết số mol NaOH và XO2 tham gia phản ứng
n
thì trước tiên lập tỉ lệ số mol T = NaOH sau đó kết luận phản
n XO
2

ứng xảy ra và tính tốn theo dữ kiện bài toán.
+ Nếu T ≤ 1 : Chỉ xảy ra phản ứng (1), muối thu được chỉ có
NaHXO3
: Xảy ra cả phản ứng (1) và (2), sản phẩm
+ Nếu 1 < T < 2
thu được có 2 muối là NaHXO3 và Na2XO3.
+ Nếu T ≥ 2 : Chỉ xảy ra phản ứng (2), muối thu được chỉ có
Na2XO3

T

(1)
NaHCO3

➀

(1) và (2)
NaHXO3, Na2XO3

➁

(2)
Na2XO3

Trường hợp 2: Chưa biết số mol các chất tham gia phản ứng
Khi chưa biết số mol các chất tham gia phản ứng thì phải viết
cả 2 phản ứng sau đó đặt số mol của từng muối, tính tốn số
mol các chất trong phương trình phản ứng.

Bài tốn phản ứng CO2, SO2 với dung dịch kiềm | 1


Bài toán XO2 tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 và Ba(OH)2

Dạng 2

Khi cho XO2 tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 (hoặc Ba(OH)2)
thì thứ tự các phản ứng có thể xảy ra là:
Ban đầu phản ứng tạo kết tủa:

(

XO 2 + Ca OH

a

0

)

2

→ CaXO 3 ↓ +H 2 O

Sau đó khi Ca(OH)2 hết, nếu XO2 cịn dư thì có phản ứng hòa
tan kết tủa:
a

2a

(

XO 2 + CaXO 3 + H 2 O → Ca HXO 3

)

2

Gọi a là số mol của Ca(OH)2 thì ta có đồ thị biểu diễn số mol
kết tủa tương ứng với số mol khác nhau của XO2.
Quan sát đồ thị kết hợp với hai phương trình ta nhận thấy:
Trong quá trình phản ứng, lượng kết tủa tăng dần cho đến giá
trị cực đại, sau đó kết tủa bị XO2 hòa tan dần cho đến hết.

(

)

+ Nếu n XO n=
=
n XO a thì lượng kết tủa thu được là
Ca ( OH )
2
2
2
cực đại. Khi đó n CaXO = a .
3

(

)

+ Nếu n XO < n Ca( OH ) n XO < a thì sau phản ứng XO2 hết,
2

2

2

Ca(OH)2 dư, trong quá trình phản ứng, lượng kết tủa chưa
đạt đến giá trị cực đại.

(

)

+ Nếu n Ca( OH ) < n XO < 2
n Ca( OH ) a < n XO < 2
a thì sau phản
2
2
2
2
ứng cả hai chất đều hết, trong quá trình phản ứng lượng kết
tủa tăng dần đến giá trị cực đại sau đó bị hịa tan một phần.
+ Nếu n XO ≥ 2
n Ca OH n XO ≥ 2
a thì dung dịch thu được sau
2

(

)2

(

2

)

phản ứng chứa Ca(HXO3)2, có thể có Ca(OH)2 dư (khi
n XO > 2
a ), trong quá trình phản ứng, lượng kết tủa tăng dần

2

đến giá trị cực đại sau đó giảm dần cho đến khi bị hòa tan
hết.
Tuy nhiên trong quá trình làm bài tập, để thuận tiện cho việc
tính tốn, các bạn có thể coi 2 phản ứng sau xảy ra đồng thời:

( )
Ca ( OH ) + XO

(

) ( 1)
+ H O (2)

Ca OH + 2XO 2 → Ca HXO 3
2

2

2

→ CaXO 3

2

2

Trường hợp 1: Biết số mol các chất tham gia phản ứng
Khi biết số mol XO2 và Ca(OH)2 thì trước tiên cần lập tỉ lệ

n −
T = OH , sau đó kết luận phản ứng xảy ra và tính tốn theo
n XO
2

dữ kiện bài tốn tương tự như với bài toán XO2 tác dụng với
dung dịch KOH, NaOH.
Bài toán phản ứng CO2, SO2 với dung dịch kiềm | 2


Chú ý
- Khi bài cho thể tích XO2 và
khối lượng kết tủa, u cầu
tính lượng kiềm thì thường
chỉ xảy ra một trường hợp
và có một đáp án phù hợp.
- Khi cho số mol kiềm và
khối lượng kết tủa, yêu cầu
tính thể tích XO2 tham gia
thì thường xảy ra 2 trường
hợp và có 2 kết quả thể tích
XO2 phù hợp.

Dạng 3

Trường hợp 2: Chưa biết số mol các chất tham gia phản ứng
Với bài toán này thường cho biết trước số mol của XO2 hoặc
Ca(OH)2 và số mol của CaXO3.
Khi giải phải viết cả 2 phản ứng và biện luận từng trường
hợp

+ Chỉ xảy ra phản ứng tạo kết tủa:
n XO = 2n Ca( OH ) phản ứng = n CaXO
2

3

2

+ Xảy ra cả 2 phản ứng tạo muối trung hòa (kết tủa) và
muối axit:
n XO = 2n Ca( OH ) phản ứng −n CaXO
2

3

2

Bài toán XO2 tác dụng với dung dịch hỗn hợp kiềm NaOH
(hoặc KOH) và Ca(OH)2 (hoặc Ba(OH)2)
Khi giải dạng tốn này, nên sử dụng phương trình ion để giảm
số lượng phương trình và đơn giản việc tính tốn. Khi đó có
thể coi các phản ứng xảy ra như sau:

()

STUDY TIP

XO 2 + OH − → HXO 3− 1

Khi tính lượng kết tủa phải

so sánh số mol XO 23 − với số
mol Ca 2 + , Ba 2 + rồi mới kết
luận số mol kết tủa.
+ Nếu n XO2− ≥ n Ca2+ thì
3

n ↓ = n Ca2+
+ Nếu n XO2− ≤ n Ca2+ thì
3

n ↓ = n XO2−
3

()
↓ (3)

XO 2 + 2OH − → XO 23 − + H 2 O 2
Ca 2 + + XO 23 − → CaXO 3

Trường hợp 1: Biết số mol các chất phản ứng
Khi biết số mol XO2, NaOH và Ca(OH)2 thì đầu tiên lập tỉ lệ
n −
T = OH , sau đó kết luận phản ứng xảy ra và tính tốn theo
n XO
2

dữ kiện bài toán tương tự như bài toán XO2 tác dụng với dung
dịch NaOH, KOH.
Trường hợp 2: Chưa biết số mol các chất tham gia phản ứng
Với bài toán dạng này thường cho biết trước số mol của XO2

hoặc kiềm và số mol kết tủa.
Khi giải phải viết cả 3 phản ứng và biện luận từng trường
hợp
+ Khi OH − dư, chỉ xảy ra phản ứng (2) và (3). Khi đó:
n XO = n XO2−
2

3

+ Khi OH và XO2 đều hết, xảy ra cả 3 phản ứng (1), (2)
và (3) thì:
n=
n OH− − n XO2−
XO
−

2

3

Bài tốn phản ứng CO2, SO2 với dung dịch kiềm | 3