Dung dịch X chứa các ion $\Large Ca^{2+},$ $\Large Na^{+},$ $\Large HC

Dung dịch X chứa các ion $\Large Ca^{2+},$ $\Large Na^{+},$ $\Large HC

4.8/5

Tác giả: Thầy Tùng

Đăng ngày: 18 Aug 2022

Lưu về Facebook:

Câu hỏi:

Dung dịch X chứa các ion $\Large Ca^{2+},$ $\Large Na^{+},$ $\Large HCO_3^{-},$ $\Large Cl^{-}$. Trong đó, số mol của ion $\Large Cl^{-}$ là 0,1 mol. Chia X thành hai phần bằng nhau. Phần 1 cho phản ứng với dung dịch $\Large NaOH$ dư, thu được 2 gam kết tủa. Phần 2 cho phản ứng với dung dịch $\Large Ca(OH)_2$ (dư) thu được 3 gam kết tủa. Mặt khác, nếu đun sôi đến cạn dung dịch X thì thu được m gam kết chất rắn khan. Giá trị của m là

Đáp án án đúng là: C

Lời giải chi tiết:

Đặt trong 1/2 dd X $\Large \left\{\begin{align}&Ca^{2+}: a \ (mol)\\&Na^{+}: b \ (mol)\\&HCO_3^{-}:c \ (mol)\\&Cl^{-}: 0,05 \ (mol)\\\end{align}\right.$

Xét dd X + $\Large NaOH$ dư thu được 2 gam kết tủa, còn khi phản ứng với dung dịch $\Large Ca(OH)_2$ dư cho 3 gam kết tủa

$\Large \Rightarrow$ Chứng tỏ lượng kết tủa 2 gam tính theo số mol của $\Large Ca^{2+}$ ban đầu

$\Large HCO_3^{-}+OH^{-}\rightarrow CO_3^{2-}+H_2O$

$\Large CO_3^{2-}+Ca^{2+}\rightarrow CaCO_3\downarrow$

$\Large n_{CaCO_3}=2:100=0,02 $

$\Large \Rightarrow n_{Ca^{2+}bđ}=n_{CaCO_3}=0,02 $

$\Large \Rightarrow a=0,02$

$\Large n_{CaCO_3}=3:100=0,03 $

$\Large \Rightarrow n_{HCO_3^{-}bđ}=n_{CaCO_3}=0,03$

$\Large \Rightarrow c=0,03$

Bảo toàn điện tích với các chất trong dung dịch X ta có:

$\Large 2n_{Ca^{2+}}+1.n_{Na^{+}}=1.n_{HCO_3^{-}}+1.n_{Cl^{-}}$

$\Large \Rightarrow 2.0,02+b=1.0,03+1.0,05$

$\Large \Rightarrow b=0,04 $

Đun sôi 1/2 dung dịch X có phản ứng:

$\Large \begin{matrix}
2HCO_3^{-} &\rightarrow &CO_3^{2-}&+ &CO_2&+ &H_2O \\ 
0,03  & \to &0,015 & &  &  & &  & 
\end{matrix}$

Rắn thu được chứa các ion là: 

$\Large Ca^{2+}: 0,02 \ (mol); Na^{+}: 0,04 \ (mol); CO_3^{2-}:0,015 \ (mol); Cl^{-}:0,05 \ (mol)$

$\Large \Rightarrow m_{rắn}=0,02.40+0,04.23+0,015.60+0,05.35,5=4,395 $

Vậy đun sôi toàn bộ X thu được $\Large m_{rắn}=2.4,395=8,79 $