PHẢN ỨNG GIỮA CO2 VỚI DUNG DỊCH KIỀM
I. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Trong chương trình trung học phổ thơng, mơn hóa học đóng vai trị rất quan trọng.
Xuất phát từ yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học, đáp ứng các mục tiêu, nhiệm vụ
của Bộ Giáo Dục – Đào Tạo đề ra. Người giáo viên và học sinh phải có những
phương pháp dạy và học như thế nào để nâng cao chất lượng dạy và học mơn hóa học.
Bài tập Phản ứng giữa CO2 với dung dịch kiềm là một dạng bài tập hay gặp trong
chương trình hóa học phổ thông cũng như trong các đề thi kiểm tra và đề thi tuyển
sinh đại học, cao đẳng. Vì vậy khi lĩnh hội kiến thức này các em phải tìm hiểu bằng
cách sự tìm tịi, khám phá của mình giúp các em phát huy tồn diện trí óc, khả năng
của bản thân.
Đối với phần chương trình này, học sinh mới bước đầu làm quen thì cịn rất lúng
túng, để giải được dạng tốn này quả thật khơng phải là dễ đối với nhiều học sinh, đặt
biệt là những học sinh yếu kém và nhiều học sinh trung bình. Đơi khi một số bài tập
nó địi hỏi nhiều yếu tố, tâm lí, kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo và phản xạ nhanh của các
em học sinh. Do vậy việc hình thành tư duy cho học sinh cần được chú trọng.
Có những ý tưởng tuyệt vời nhiều người đều biết, nhưng chuyển ý tưởng thành
hiện thực sẽ có ý nghĩa hơn nhiều lần, không phải ai cũng thể hiện được. Xuất phát từ
những lí do trên tơi chọn chun đề “ Phản ứng giữa CO2 với dung dịch kiềm ” để
làm sáng kiến kinh nghiệm của mình để giúp các em hiểu kĩ hơn về bản chất của dạng
bài tập này, làm thành thạo các bài tập cơ bản, và từ đó các em nắm vững kiến thức để
giải quyết các bài tập có liên quan.
II. MỤC ĐÍCH - ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
- Mục đích: Giúp các em học sinh làm bài tập nhanh, dễ hiểu, gây hứng thú cho
học sinh trong q trình giải bài tập hóa học.
- Đối tượng nghiên cứu: Học sinh khối 10, 11, 12 của trường THPT Trị An
- Khách thể nghiên cứu: Quá trình giảng dạy hóa học ở trường THPT
- Phương pháp nghiên cứu đề tài:
+ Phương pháp nghiên cứu lý luận: Nghiên cứu cơ sở lý thuyết từ đó định
hướng cách giải bài tốn
+ Phương pháp khảo sát điều tra
+ Phương pháp thực nghiệm sư phạm
+ Phương pháp so sánh
Trường THPT Trị An
Trang 1
GV: Nguyễn Thị Triệu
PHẢN ỨNG GIỮA CO2 VỚI DUNG DỊCH KIỀM
III. QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
1. Khảo sát điều tra
Khảo sát ở các lớp 11A4 (năm 2009), lớp 12A5 (năm 2010), 12A9 (năm 2011)
* Giới thiệu hiện trạng khi chưa thực hiện đề tài:
Trong mỗi năm học khi dạy bài tập về dạng này, tôi thường cho HS làm một số bài tập
nhỏ (kiểm tra 15 phút) để đánh giá mức độ nắm vững kiến thức và kỹ năng làm bài
tập dạng này. Khi khảo sát ở các lớp khác nhau với những đối tượng khác nhau, tôi
nhận thấy một số đặc điểm chung như sau:
- Nhiều em không hiểu bài, không biết cách làm bài tập dạng này.
- Phần lớn các em chưa làm xong bài hoặc giải sai, giải nhầm, khơng ra được kết quả
- Điểm khá giỏi ít (15%), phần lớn chỉ đạt điểm trung bình hoặc yếu.
Nguyên nhân chính là do
+ Học sinh chưa nắm chắc kiến thức cơ bản, còn sai, còn nhầm nhiều
+ Lúng túng khi gặp bài tốn có nhiều phương trình
+ Nắm tính chất của các chất còn lơ mơ
2. Những biện pháp thực hiện
a. Việc làm của giáo viên:
- Ôn tập cho học sinh những tính chất của CO 2, dung dịch bazơ và các phản ứng
xảy ra (dạng phân tử và dạng ion rút gọn)
- Tổng hợp các bài tập dạng này trong các tài liệu: SGK, SBT, sách tham khảo,
các đề thi học sinh giỏi, đề thi đại học và cao đẳng hàng năm.
- Phân loại bài tập
+ Theo yêu cầu của đề bài
+ Theo mức độ từ dễ đến khó
- Với mỗi bài tập trước khi giải tôi đều hướng dẫn học sinh cách phân tích yêu
cầu của đề bài, định hướng cách giải.
- Lưu ý sau khi giải bài tập
+ Khắc sâu những vấn đề trọng tâm, những điểm khác biệt.
+ Nhắc lại, giảng lại một số phần mà học sinh hay nhầm, khó hiểu.
+ Mở rộng tổng quát hóa bài tập.
b. Việc làm của học sinh
- Phải nắm vững kiến thức đã học, ôn tập bổ sung kiến thức còn thiếu.
- Đọc thêm tài liệu, làm hết bài tập trong SGK, SBT, làm thêm bài tập trong
sách nâng cao.
- Phải hiểu kĩ các bài tập từ đơn giản đến phức tạp.
Trường THPT Trị An
Trang 2
GV: Nguyễn Thị Triệu
PHẢN ỨNG GIỮA CO2 VỚI DUNG DỊCH KIỀM
IV.
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Tơi nghĩ, giáo viên cần chọn lọc, nhóm các bài tập làm theo dạng này thành từng
dạng, nêu đặc điểm của từng dạng và xây dựng hướng giải cho mỗi dạng đó. Đây là
khâu có ý nghĩa quyết định trong cơng tác bồi dưỡng vì nó là cẩm nang giúp học sinh
tìm ra được hướng giải một cách dễ dàng, hạn chế tối đa những sai lầm trong quá
trình giải bài tập, đồng thời phát triển được tiềm lực trí tuệ và tính sáng tạo của học
sinh (thơng qua bài tập tương tự mẫu và bài tập vượt mẫu).
Khi thực hiện đề tài này vào giảng dạy, trước hết tôi giới thiệu sơ đồ định hướng
giải bài tập. Tiếp theo, tôi tiến hành bồi dưỡng kỹ năng theo dạng. Mức độ rèn luyện
từ minh họa đến khó, nhằm bồi dưỡng học sinh phát triển kỹ năng từ biết làm đến đạt
mềm dẻo, linh hoạt và sáng tạo. Để bồi dưỡng mỗi dạng tôi thường thực hiện theo các
bước sau:
Bước 1: Rút ra nguyên tắc và phương pháp áp dụng.
Bước 2: Giới thiệu bài tập mẫu và hướng dẫn giải.
Bước 3: HS tự luyện và nâng cao.
Tuỳ độ khó mỗi dạng tơi có thể hốn đổi thứ tự của bước 1 và 2.
Sau đây là một số dạng bài tập “ Phản ứng giữa CO2 với dung dịch kiềm ”, kinh
nghiệm giải quyết đã được tôi thực hiện và đúc kết từ thực tế. Trong giới hạn của đề
tài này, tôi chỉ nêu 3 vấn đề thường gặp, đây là 3 vấn đề tơi dang thử nghiệm và thấy
có hiệu quả.
Vấn đề 1. Biết số mol CO2 và số mol OH–
Vấn đề 2. Biết số mol OH– và sản phẩm. Xác định lượng CO2
Vấn đề 3. Biết số mol CO 2 và số mol OH– của dung dịch Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 .
Xác định khối lượng kết tủa.
Trong mỗi dạng bài tập này, tôi xây dựng từ 10 đến 15 bài. Sau đây tôi xin giới
thiệu một số bài tập cụ thể và điển hình.
A. KIẾN THỨC CẦN NHỚ
- Phương trình phân tử:
1. CO2 + NaOH → NaHCO3
2. CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O ( hoặc NaOH + NaHCO3 → Na2CO3 + H2O )
3. CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O
4. 2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 ( hoặc CO2 + H2O + CaCO3 → Ca(HCO3)2 )
- Phương trình ion: CO2 + OH– → HCO3–
(1)
–
2–
CO2 + 2OH → CO3 + H2O
(2)
2–
( CO2 + CO3 + H2O → 2HCO3– )
Trường THPT Trị An
Trang 3
GV: Nguyễn Thị Triệu
PHẢN ỨNG GIỮA CO2 VỚI DUNG DỊCH KIỀM
B. MỘT SỐ BÀI TOÁN:
Phản ứng giữa CO2 với dung dịch kiềm ( OH– )
Vấn đề 1. Biết số mol CO2 và số mol OH–
Nguyên tắc:
Lập tỉ lệ : nOH– / nCO 2 = T
Xác định sản phẩm dựa vào 2 phản ứng:
CO2 + OH– → HCO3–
(1)
–
2–
CO2 + 2OH → CO3 + H2O
(2)
T
Phản ứng xảy ra
Sản phẩm
T≤ 1
(1)
HCO3–
1
(1) và (2)
HCO3– và CO32–
T=2
(2)
CO32–
T>2
(2)
CO32– và OH–
Lưu ý: T< 0 thì khí CO2 khơng hấp thụ hết, khơng tạo CO32– , mà chỉ tạo HCO3–
Thì số mol HCO3– = số mol OH1 < T < 2 thì tạo ra HCO3– và CO32–
mol CO32– = nOH– - nCO 2
mol HCO3– = mol CO2 - mol CO32–
Khối lượng muối = khối lượng (cation ) + khối lượng (anion )
Ví dụ 1. Cho 672 ml CO2 (ở đktc) vào bình chứa 280 ml dung dịch NaOH 0,15M.
Xác định sản phẩm tạo thành sau phản ứng ?
A. Na2CO3 B. NaHCO3 C. NaHCO3 và Na2CO3 D. Na2CO3 và NaOH dư
Giải
nCO 2 = 0,03 mol ; nNaOH = 0,042 mol
Lập tỉ lệ : nOH– / nCO 2 = 0,042 / 0,03 = 1,4
⇒ Sản phẩm tạo 2 muối : NaHCO3 và Na2CO3 ⇒ đáp án C
Ví dụ 2. Cho 3,36 lít CO2 (ở đktc) vào bình chứa 150 ml dung dịch KOH 2M. Xác
định sản phẩm tạo thành sau phản ứng ?
A. K2CO3 B. KHCO3 C. KHCO3 và K2CO3 D. K2CO3 và KOH dư
Giải
nCO 2 = 0,15 mol ; nKOH = 0,3 mol
Lập tỉ lệ : nOH– / nCO 2 = 0,3 / 0,15 = 2
⇒ Sản phẩm tạo 1 muối : Na2CO3 ⇒ đáp án A
Ví dụ 3. Cho 4,032 lít CO2 (ở đktc) vào bình chứa 150 ml dung dịch Ca(OH)2 0,6M.
Xác định sản phẩm tạo thành sau phản ứng ?
A. CaCO3
B. Ca(HCO3)2
Trường THPT Trị An
Trang 4
GV: Nguyễn Thị Triệu
PHẢN ỨNG GIỮA CO2 VỚI DUNG DỊCH KIỀM
C. Ca(HCO3)2 và CaCO3
nCO 2
D. CaCO3 và Ca(OH)2 dư
Giải
= 0,2 mol ; n Ca(OH) 2 = 0,09 mol ⇒ nOH– = 0,18 mol
Lập tỉ lệ : nOH– / nCO 2 = 0,18 / 0,18 = 1
⇒ Sản phẩm tạo 1 muối : Ca(HCO3)2 ⇒ đáp án B
Ví dụ 4. Cho 896 ml CO2 (ở đktc) vào bình chứa 450 ml dung dịch NaOH 0,2M. Xác
định sản phẩm tạo thành sau phản ứng ?
A. Na2CO3 B. NaHCO3 C. NaHCO3 và Na2CO3 D. Na2CO3 và NaOH dư
Giải
nCO 2 = 0,04 mol ; nNaOH = 0,09 mol
Lập tỉ lệ : nOH– / nCO 2 = 0,09 / 0,04 = 2,25
⇒ Sản phẩm tạo 1 muối CO32– và OH– dư : Na2CO3 và NaOH dư ⇒ đáp án D
Ví dụ 5. Cho 1,12 lít CO2 (ở đktc) vào bình chứa 300 ml dung dịch NaOH 0,2M. Tính
khối lượng muối thu được ?
A. 4,2 gam NaHCO3
B. 3,36 gam NaHCO3 và 1,06 gam Na2CO3
C. 3,18 gam Na2CO3
D. 4,2 gam NaHCO3 và 2,12 gam Na2CO3
Giải
nCO 2 = 0,05 mol ; nNaOH = 0,06 mol
Lập tỉ lệ : nOH– / nCO 2 = 0,06 / 0,05 = 1,2
⇒ Sản phẩm tạo 2 muối : NaHCO3 và Na2CO3
CO2 + NaOH → NaHCO3
x
x
←
x
CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O
y
2y
← y
ta có : x + y = nCO 2 = 0,05 mol
x + 2y = nNaOH = 0,06 mol
⇒ x = 0,04 , y = 0,01
⇒ m NaHCO3 = 0,04 . 84 = 3,36 gam ; m Na2CO3 = 0,01 . 106 = 1,06 gam
⇒ đáp án B
Ví dụ 6. Sục 4,2 lít CO2 (ở đktc) vào bình chứa 200 ml dung dịch X gồm NaOH 1M
và KOH 0,5M. Thu được dung dịch Y, cô cạn dung dịch Y thu được bao nhiêu chất
rắn khan ?
Giải
nCO 2 = 0,1875 mol ; nNaOH = 0,2 mol ; nKOH = 0,1 mol → nOH– = 0,3 mol
Lập tỉ lệ : nOH– / nCO 2 = 0,3 / 0,1875 = 1,6
⇒ Sản phẩm tạo 2 muối : CO32– và HCO3–
⇒ mol CO32– = nOH– - nCO 2 = 0,3 – 0,1875 = 0,1125 mol
Trường THPT Trị An
Trang 5
GV: Nguyễn Thị Triệu
PHẢN ỨNG GIỮA CO2 VỚI DUNG DỊCH KIỀM
mol HCO3– = mol CO2 - mol CO32– = 0,1875 - 0,1125 = 0,075 mol
⇒ khối lượng muối = 0,2 . 23 + 0,1 . 39 + 0,1125 . 60 + 0,075 . 61 = 19,825 gam
Ví dụ 7. Cho 336 ml CO2 (ở đktc) vào bình chứa 360 ml dung dịch NaOH 0,1M. Xác
định nồng độ mol của các chất tạo thành trong dung dịch sau phản ứng ?
Giải
nCO 2 = 0,015 mol ; nNaOH = 0,036 mol
Lập tỉ lệ : nOH– / nCO 2 = 0,036 / 0,015 = 2,4
⇒ Sản phẩm tạo 1 muối CO32– và OH– dư : Na2CO3 và NaOH dư
CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O
0,015 → 0,03 → 0,015
⇒ nNaOH dư = 0,006
⇒ CM Na2CO3 = 0,015 / 0,36 = 0,0417 M ; CM NaOH dư = 0,006 / 0,36 = 0,0167 M
Ví dụ 8. Có 200 ml dung dịch X gồm NaOH 1M và KOH 0,5M. Sục 2,24 lít khí CO 2
ở đktc thu được dung dịch Y, cô cạn dung dịch Y thu được bao nhiêu gam chất rắn
khan ?
Giải
nCO 2 = 0,1 mol ; nNaOH = 0,2 mol ; nKOH = 0,1 mol → nOH– = 0,3 mol
Lập tỉ lệ : nOH– / nCO 2 = 0,3 / 0,1 = 3 ⇒ Sản phẩm tạo 1 muối CO32– và OH– dư
CO2 + 2OH– → CO32– + H2O
0,1 → 0,2
→ 0,1
Khối lượng chất rắn khan = 0,2 . 23 + 0,1 . 39 + 0,1 . 60 + (0,3- 0,2) .17 = 16,2 gam
Vấn đề 2. Biết số mol OH– và sản phẩm. Xác định lượng CO2
Dạng thường gặp là CO2 tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 .
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O (1)
2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 (2)
Nguyên tắc: So sánh số mol Ca(OH)2 với số mol kết tủa:
- Nếu số mol Ca(OH)2 = số mol kết tủa chỉ xảy ra Phản ứng (1)
- Nếu số mol Ca(OH)2 khác số mol kết tủa sẽ có 2 trường hợp:
Trường hợp: CO2 thiếu, Ca(OH)2 dư chỉ xảy ra Phản ứng (1) tạo 1 muối kết tủa.
Trường hợp: CO2 đủ phản ứng hết Ca(OH)2. Xảy ra (1) và (2) tạo 2 muối.
Lưu ý: Khi cho CO2 vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 nếu sau
phản ứng:
- Khối lượng bình tăng
⇒ mCO 2 = m tăng
- Khối lượng dung dịch tăng ⇒ mCO 2 = m + m tăng
- Khối lượng dung dịch giảm ⇒ mCO 2 = m - m giảm
Trường THPT Trị An
Trang 6
GV: Nguyễn Thị Triệu
PHẢN ỨNG GIỮA CO2 VỚI DUNG DỊCH KIỀM
- Thu được kết tủa. Lọc tách kết tủa, dung dịch còn lại mang đun nóng thu
to
được lượng kết tủa nữa: Ca(HCO3)2
→ CaCO3 + CO2 + H2O
Ví dụ 1. Dẫn V lít đktc khí CO2 qua 400 ml dung dịch Ca(OH)2 0,1M thu được 4 gam
kết tủa. Giá trị của V là ?
A. 0,448 lít
B. 0,896 lít C. 0,672 lít
D. 0,224 lít
Giải
nCa(OH) 2 = 0,04 mol ; nCaCO 3 = 0,04 mol
⇒ VCO 2 = 0,04 . 22,4 = 0,896 lít ⇒ đáp án B
Ví dụ 2. Thổi V lít (đktc) khí CO2 vào 300ml dung dịch Ca(OH)2 0,02M thì thu được
0,2 gam kết tủa. Giá trị của V là ?
A. 44,8 ml hay 89,6 ml B. 224 ml
C. 44,8 ml hay 224 ml D. 44,8 ml
Giải
nCa(OH) 2 = 0,006 mol ; nOH– = 0,012 mol ; nCaCO 3 = 0,002 mol
Trường hợp 1: CO2 thiếu, Ca(OH)2 dư
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O (1)
0,002
← 0,002 mol
⇒ VCO 2 = 0,002 . 22,4 = 0,0448 lít = 44,8 ml
Trường hợp 2: CO2 đủ phản ứng hết Ca(OH)2.
Ta có: Số mol CO32– = nOH– - nCO 2
⇒ nCO 2 = 0,012 – 0,002 = 0,01 mol
⇒ VCO 2 = 0,01 . 22,4 = 0,224 lít = 224 ml
⇒ đáp án C
Ví dụ 3. Dẫn V lít đktc khí CO 2 qua 100 ml dung dịch Ca(OH) 2 1M thu được 6 gam
kết tủa và dung dịch Y. Đun kĩ dung dịch Y thu thêm kết tủa nữa. Giá trị của V lít là ?
A. 3,136 lít
B. 1,344 lít
C. 1,344 lít hoặc 3,136 lít
D. 3,36 lít hoặc 1,12 lít
Giải
nCa(OH) 2 = 0,1 mol ; nOH– = 0,2 mol ; nCaCO 3 = 0,06 mol
Vì đun kĩ dung dịch Y thu thêm kết tủa nữa nên CO2 đủ phản ứng hết Ca(OH)2.
Ta có: Số mol CO32– = nOH– - nCO 2
⇒ nCO 2 = 0,2 – 0,06 = 0,14 mol
⇒ VCO 2 = 0,14 . 22,4 = 3,136 lít
⇒ đáp án A
Ví dụ 4. Sục a mol khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 thu được 3 g kết tủa. Lọc tách kết
tủa, dung dịch cịn lại mang đun nóng thu thêm được 2 g kết tủa nữa. Giá trị của a là ?
A. 0,05 mol
B. 0,06mol
C. 0,07mol
D. 0,08mol
Trường THPT Trị An
Trang 7
GV: Nguyễn Thị Triệu
PHẢN ỨNG GIỮA CO2 VỚI DUNG DỊCH KIỀM
Giải
nCa(OH) 2 = 0,1 mol ; nCaCO 3 = 0,06 mol
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O (1)
0,03
← 0,03 mol
2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 (2)
0,04
←
0,02
o
t
Ca(HCO3)2 → CaCO3 + CO2 + H2O
0,02
← 0,02 mol
⇒ nCO 2 = 0,03 + 0,04 = 0,07mol ⇒ đáp án C
Ví dụ 5. Lên men b gam glucozơ, cho toàn bộ lượng CO 2 sinh ra hấp thụ vào dung
dịch nước vôi trong tạo thành 10 gam kết tủa. Khối lượng dung dịch sau phản ứng
giảm 3,4 gam so với ban đầu. Biết hiệu suất của quá trình lên men đạt 90%. Giá trị
của b là ?
A. 16
B. 15
C. 14
D. 25
Giải
Ta có: mCO 2 = m - m giảm = 10 – 3,4 = 6,6 gam
enzim
→ 2C2H5OH + 2CO2
C6H12O6 30
0 − 35 0 C
180
2. 44
13,5
←
6,6 gam
⇒ b = 13,5 . 100/90 = 15 gam ⇒ đáp án B
Vấn đề 3. Biết số mol CO 2 và số mol OH– của dung dịch Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 .
Xác định khối lượng kết tủa.
- Trong bài tập này xuất hiện 3 đại lượng: nCO 2 ; nOH– ; nCa2+
Lập tỉ lệ : nOH– / nCO 2 = T
Phản ứng tạo kết tủa:
CO32– + Ca2+ → CaCO3
Ví dụ 1. Sục 6,72 lít khí CO 2 (đktc) vào dung dịch có chứa 0,25 mol Ca(OH) 2. Khối
lượng kết tủa thu được là ?
A. 10g
B. 15g
C. 20g
D. 25g
Giải
nCO 2 = 0,3 mol ; nCa(OH) 2 = 0,25 mol ; nOH– = 0,5 mol ; nCa2+ = 0,25 mol
Lập tỉ lệ : nOH– / nCO 2 ≈ 1,7
⇒ mol CO32– = nOH– - nCO 2 = 0,2 mol
Ta có: CO32– + Ca2+ → CaCO3
0,2
0,25 → 0,2 mol
⇒ mCaCO 3 = 0,2 . 100 = 20 gam ⇒ đáp án C
Trường THPT Trị An
Trang 8
GV: Nguyễn Thị Triệu
PHẢN ỨNG GIỮA CO2 VỚI DUNG DỊCH KIỀM
Ví dụ 2. Dung dịch X chứa dung dịch NaOH 0,2M và dung dịch Ca(OH)2 0,1M. Sục
7,84 lít khí CO2 (đktc) vào 1lít dung dịch X thì lượng kết tủa thu được là ?
A. 15 gam
B. 0 gam
C. 10 gam
D. 5 gam
Giải
nCO 2 = 0,35 mol ; nNaOH = 0,2 mol ; nCa(OH) 2 = 0,1 mol
⇒ Tổng nOH– = 0,4 mol và nCa2+ = 0,1 mol
Lập tỉ lệ : nOH– / nCO 2 ≈ 1,14
⇒ mol CO32– = nOH– - nCO 2 = 0,05 mol
Ta có: CO32– + Ca2+ → CaCO3
0,05
0,1 → 0,05 mol
⇒ mCaCO 3 = 0,05 . 100 = 5 gam ⇒ đáp án D
Ví dụ 3. Khi cho 3,36 lít khí CO2 (đktc) vào 200 ml dung dịch chứa đồng thời NaOH
1M vµ Ba(OH)2 0,5M. Khối lượng kết tủa thu được sau phản ứng là:
A. 9,85 gam
B. 14,775 gam
C. 19,70 gam
D. 15,76 gam
Giải
nCO 2 = 0,15 mol ; nNaOH = 0,2 mol ; nBa(OH) 2 = 0,1 mol
⇒ Tổng nOH– = 0,4 mol và nBa2+ = 0,1 mol
Lập tỉ lệ : nOH– / nCO 2 ≈ 2,7
⇒ mol CO32– = nCO 2 = 0,15 mol
Ta có: CO32– + Ba2+ → BaCO3
0,15
0,1 → 0,1 mol
⇒ mBaCO 3 = 0,1 . 197 = 19,7 gam ⇒ đáp án C
Ví dụ 4. Hấp thụ hết 0,672 lít CO2 (đktc) vào bình chứa 2 lít dung dịch Ca(OH) 2
0,01M. Thêm tiếp 0,4 gam NaOH vào bình này. Khối lượng kết tủa thu được sau phản
ứng là ?
A. 1,5g
B. 2g
C. 2,5g
D. 3g
Giải
nCO 2 = 0,03 mol ; nCa(OH) 2 = 0,02 mol ; nNaOH = 0,01 mol
⇒ Tổng nOH– = 0,04 mol và nCa2+ = 0,02 mol
Lập tỉ lệ : nOH– / nCO 2 = 4/3
⇒ mol CO32– = 0,04 – 0,03 = 0,01 mol
mol HCO3– = 0,03 – 0,01 = 0,02 mol
Khi thêm NaOH vào: HCO3– + OH– → CO32– + H2O
0,01
0,02
Trường THPT Trị An
Trang 9
GV: Nguyễn Thị Triệu
PHẢN ỨNG GIỮA CO2 VỚI DUNG DỊCH KIỀM
0,01
→ 0,01
Ta có: CO + Ca → CaCO3
0,02
0,02 → 0,02 mol
⇒ mCaCO 3 = 0,02 . 100 = 2 gam
⇒ đáp án B
2–
3
2+
Ví dụ 5. Dẫn V lít khí CO2 vào 200 ml dung dịch chứa đồng thời NaOH 1M và
Ba(OH)2 0,5M. Xác định V để thu được kết tủa có khối lượng lớn nhất.
A. 2,24 lít ≤ V≤ 3,36 lít
B. 2,24 lít ≤ V ≤ 4,48 lít
C. 2,24 lít ≤ V≤ 5,6 lít
D. 2,24 lít ≤ V≤ 6,72 lít
Giải
nBa(OH) 2 = 0,1 mol ; nNaOH = 0,2 mol
⇒ Tổng nOH– = 0,4 mol và nBa2+ = 0,1 mol
Ta có: CO32– + Ba2+ → BaCO3
Để thu được kết tủa có khối lượng lớn nhất
⇒ mol CO32– = nCO 2 = 0,1 mol → VCO 2 = 0,1. 22,4 = 2,24 lít
mol CO32– = nBa2+ = 0,1 mol
⇒ đáp án D
→ nCO 2 = 0,4 – 0,1 = 0,3 mol
→ VCO 2 = 0,3. 22,4 = 6,72 lít
C. BÀI TẬP RÈN LUYỆN
Bài 1. Cho 197gam BaCO3 tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl để lấy khí CO 2 sục
vào dung dịch chứa 84g KOH. Khối lượng muối thu được là
A. 119g.
B. 50g.
C.69g.
D. 11,9g.
Bài 2. Cho dung dịch chứa 0,58 mol NaOH tác dụng với x mol CO 2 . Giới hạn của x
là : 0,3 < x < 0,5. Dung dịch sau phản ứng có
A. Na2CO3 , NaHCO3 B. Na2CO3
C. NaHCO3
D. NaOH , Na2CO3
Bài 3. Cho 1,68 lít CO2 (đktc) sục vào bình đựng dung dịch KOH dư thể tích dung
dịch thu được là 250 ml. Tính nồng độ mol của dung dịch muối tạo thành.
A. 0,2M
B. 0,3M
C. 0,5M
D. 0,1M
Bài 4. Cho 16,8 lít CO2 đktc hấp thụ hồn tồn vào 600 ml dung dịch NaOH 2M thu
được dung dịch X. Nếu cho 1 lượng dư dung dịch BaCl 2 vào dung dịch X thì thu được
lượng kết tủa là
A. 19,7 gam
B. 88,65 gam
C. 118,2 gam
D. 147,75 gam
Bài 5. Sục CO2 vào 200ml dung dịch Ba(OH)2 0,75M và KOH 1M. Sau khi khí bị
hấp thụ hoàn toàn thấy tạo 23,64 gam kết tủa. Tính VCO2 đã dùng ở đktc.
A. 8,512 lít
B. 2,688 lít C. 2,24 lít
D. 8,512 lít hoặc 2,688 lít
Bài 6. Sục 2,24 lít khí CO 2 (đktc) vào 100ml dung dịch Ca(OH) 2 0,5M và KOH 2M.
Khối lượng kết tủa thu được sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn là bao nhiêu gam ?
A. 0,00g
B. 3,00g
C. 10,0g
D. 5,00g
Trường THPT Trị An
Trang 10
GV: Nguyễn Thị Triệu
PHẢN ỨNG GIỮA CO2 VỚI DUNG DỊCH KIỀM
Bài 7. Cho 2,8g CaO tác dụng với một lượng nước dư thu được dung dịch X. Sục
1,68 lít khí CO2 (đktc) vào dung dịch X, khối lượng kết tủa thu được là:
A. 2,50g. B. 4,05g.
C. 6,55g.
D. 7,50g.
Bài 8. Cho 10 lít hỗn hợp khí (đktc) gồm CO và CO 2 trong đó CO2 chiếm 39,2%
(theo thể tích) đi qua dung dịch chứa 7,4gam Ca(OH) 2. Số gam chất kết tủa sau phản
ứng là
A. 4,05g. B. 14,65g.
C. 2,5g.
D. 12,25g.
Bài 9. Dùng CO dư để khử hoàn toàn mg bột sắt oxit (Fe xOy), dẫn tồn bộ lượng khí
sinh ra đi thật chậm vào 1 lít dung dịch Ca(OH)2 0,1M, thu được 5g kết tủa. Số mol
khí CO2 thu được là
A. 0,05 mol. B. 0,05 và 0,15 mol. C. 0,025 mol.
D. 0,05 và 0,075 mol.
Bài 10. Hấp thụ hồn tồn 2,688 lít khí CO2 (ở đktc) vào 2,5 lít dung dịch Ba(OH)2
nồng độ a mol/l, thu được 15,76 gam kết tủa. Giá trị của a là
A. 0,048.
B. 0,032.
C. 0,04.
D. 0,06.
Bài 11. Hấp thụ hoàn tồn 4,48 lít khí CO 2 (ở đktc) vào 500 ml dung dịch hỗn hợp
gồm NaOH 0,1M và Ba(OH)2 0,2M, thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
A. 19,70.
B. 17,73.
C. 9,85.
D. 11,82.
Bài 12. Cho 0,448 lít khí CO2 (ở đktc) hấp thụ hết vào 100 ml dung dịch chứa hỗn
hợp NaOH 0,06M và Ba(OH)2 0,12M, thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
A. 1,970
B. 1,182.
C. 2,364.
D. 3,940.
Bài 13. Sục V lít khí CO2 ở đktc vào 200 ml dung dịch X chứa đồng thời NaOH 0,8 M
và Ba(OH)2 0,5M. Xác định V để khi hấp thụ vào dung dịch X thu được kết tủa cực
đại.
A. V = 1,12 lít
B. 1,12 lít ≤ V ≤ 2,912 lít
C. 1,12 lít ≤ V≤ 2,016 lít
D. 1,12 lít ≤ V ≤ 4,032 lít
Bài 14. Cho m gam tinh bột lên men thành ancol etylic với hiệu suất của q trình lên
men đạt 81%. Tồn bộ lượng CO2 sinh ra hấp thụ vào dung dịch nước vôi trong, thu
được 550 gam kết tủa và dung dịch X. Đun kĩ dung dịch X thu thêm được 100 gam
kết tủa. Giá trị của m là ?
A. 550
B. 750
C. 810
D. 650
Bài 15. Sục V lít CO2 ở (đktc) vào 1 lít dung dịch hỗn hợp NaOH
0,02M và Ba(OH)2 0,02M. Đến phản ứng hoàn toàn thu được
1,97 gam kết tủa và dung dịch X. Cho dung dịch NaOH vào
dung dịch X thu được kết tủa. V lít là:
A. 0,896 lít.
B. 0,448 lít.
C. 0,224 lít.
D. 1,12 lít.
Bài 16. Thổi khí CO2 vào dung dịch chứa 0,02 mol Ba(OH)2. Giá trị khối lượng kết
tủa biến thiên trong khoảng nào khi CO2 biến thiên trong khoảng từ 0,005 mol đến
0,024 mol
A. 0 gam đến 3,94 gam
B. 0 gam đến 0,985 gam
C. 0,985 gam đến 3,94 gam
D. 0,985 gam đến 3,152 gam
Trường THPT Trị An
Trang 11
GV: Nguyễn Thị Triệu
PHẢN ỨNG GIỮA CO2 VỚI DUNG DỊCH KIỀM
Bài 17. Dung dịch X chứa 0,025 mol CO 32- ; 0,1 mol Na+ ; 0,25 mol NH4+ ; 0,3 mol
Cl-. Đun nóng nhẹ dung dịch X và cho 270 ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M vào. Hỏi tổng
khối lượng dung dịch X và dung dịch Ba(OH) 2 giảm bao nhiêu gam. Giả sử nước bay
hơi không đáng kể.
A. 4,215 gam
B. 5,269 gam C. 6,761 gam
D. 7,015 gam
Bài 18. Cho m gam NaOH vào 2 lít dung dịch NaHCO 3 nồng độ a mol/l, thu được 2
lít dung dịch X. Lấy 1lít dung dịch X tác dụng với dung dịch BaCl 2 (dư) thu được
11,82 gam kết tủa. Mặt khác, cho 1lít dung dịch X vào dung dịch CaCl 2 (dư) rồi đun
nóng. Sau khi kết thúc các phản ứng thu được 7,0 gam kết tủa. Giá trị của a và m gam
tương ứng là?
A. 0,04 và 4,8
B. 0,07 và 3,2
C. 0,08 và 4,8
D. 0,14 và 2,4
Bài 19. Cho một luồng CO đi qua ống sứ đựng 0,04 mol hỗn hợp A gồm FeO và
Fe2O3 đốt nóng. Sau khi kết thúc thí nghiệm thu được chất rắn B gồm 4 chất nặng
4,784 gam. Khí đi ra khỏi ống sứ hấp thụ vào dung dịch Ca(OH) 2 dư, thì thu được 4,6
gam kết tủa. Phần trăm khối lượng FeO trong hỗn hợp A là
A. 68,03%.
B. 13,03%.
C. 31,03%.
D. 68,97%.
Bài 20. Trộn 100 ml dung dịch A (gồm KHCO 3 1M và K2CO3 1M) vào 100 ml dung
dịch B (gồm NaHCO3 1M và Na2CO3 1M) thu được dung dịch C. Nhỏ từ từ 100 ml
dung dịch D (gồm H2SO4 1M và HCl 1M) vào dung dịch C thu được V lít CO 2 (đktc)
và dung dịch E. Cho dung dịch Ba(OH)2 tới dư vào dung dịch E thì thu được m gam
kết tủa. Giá trị của m và V lần lượt là
A. 82,4 gam và 2,24 lít.
B. 4,3 gam và 1,12 lít.
C. 43 gam và 2,24 lít.
D. 3,4 gam và 5,6 lít.
Bài 21. Hấp thụ hồn tồn 2,24 lít CO 2 (đktc) vào 100 ml dung dịch gồm K 2CO3 và
KOH x mol/lít, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y. Cho
toàn bộ Y tác dụng BaCl2 (dư) thu được 11,82 gam kết tủa. Giá trị của x là?
A. 1,6
B. 1,2
C. 1,0
D. 1,4
Bài 22. Cho từ từ khí CO2 vào dung dịch chứa a mol Ca(OH)2. Đồ thị nào biểu diễn
số mol muối Ca(HCO3)2 theo số mol CO2 ?
Trường THPT Trị An
Trang 12
GV: Nguyễn Thị Triệu
PHẢN ỨNG GIỮA CO2 VỚI DUNG DỊCH KIỀM
V. KẾT LUẬN
• Chất lượng sau khi áp dụng chuyên đề:
Tỉ lệ học sinh dạt khá giỏi 40% còn lại 60% là trung bình khơng có học sinh yếu kém
• Với chun đề này tơi viết chủ yếu giúp các em hình thành tư duy khái quát hóa
dạng bài tập phản ứng giữa CO2 với dung dịch kiềm ( OH– ), áp dụng nhiều bài tập và
áp dụng với mọi đối tượng học sinh: yếu, trung bình, khá, giỏi. Với mong muốn giúp
học sinh hứng thú học tập khi học phần này.
Dù đã chuẩn bị chu đáo trong quá trình viết chuyên đề, nhưng thiếu sót là điều
khơng tránh khỏi. Do vậy, tơi rất mong được sự đóng góp của đồng nghiệp và q thầy
cơ, để chun đề được hồn thiện hơn, cũng như công tác giảng dạy của bộ môn ngày
càng đạt hiệu quả cao hơn.
Giáo viên thực hiện
NGUYỄN THỊ TRIỆU
Trường THPT Trị An
Trang 13
GV: Nguyễn Thị Triệu
PHẢN ỨNG GIỮA CO2 VỚI DUNG DỊCH KIỀM
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Sách giáo khoa hóa học 11 (cơ bản và nâng cao )
Sách giáo viên hóa học 11 (cơ bản và nâng cao )
Sách giáo viên hóa học 12 (cơ bản và nâng cao )
Tài liệu hướng dẫn thực hiện chuẩn kiến thức, kỉ năng mơn hóa học khối 11
Tài liệu hướng dẫn thực hiện chuẩn kiến thức, kỉ năng môn hóa học khối 12
Sách bài tập hóa học 11 (cơ bản và nâng cao )
Sách bài tập hóa học 12 (cơ bản và nâng cao )
Bài tập trắc nghiệm hóa học THPT (Ngô Ngọc An)
Trường THPT Trị An
Trang 14
GV: Nguyễn Thị Triệu
PHẢN ỨNG GIỮA CO2 VỚI DUNG DỊCH KIỀM
MỤC LỤC
I. Lí do chọn chuyên đề………………………………………………….Trang 1
II. Mục đích - đối tượng nghiên cứu……………………………………Trang 1
III. Qúa trình thực hiện đề tài…………………………………..…….......Trang 2
IV. Nội dung nghiên cứu…………………………………………….........Trang 3
V. Kết luận……………………………………………............................Trang 13
TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………...Trang 14
Trường THPT Trị An
Trang 15
GV: Nguyễn Thị Triệu