SKKN phản ứng giữa CO2 với dung dịch kiềm - Pdf 32

PHẢN ỨNG GIỮA CO2 VỚI DUNG DỊCH KIỀM
I. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Trong chương trình trung học phổ thông, môn hóa học đóng vai trò 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 môn 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 tòi, khám phá của mình giúp các em phát huy toàn diện trí óc, khả năng
của bản thân.
Đối với phần chương trình này, học sinh mới bước đầu làm quen thì còn rất lúng
túng, để giải được dạng toán này quả thật không phải là dễ đối với nhiều học sinh, đặt
biệt là những học sinh yếu kém và nhiều học sinh trung bình. Đôi khi một số bài tập
nó đòi 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 tôi chọn chuyên 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 quá 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 toán
+ Phương pháp khảo sát điều tra

- 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

Tôi nghĩ, giáo viên cần chọn lọc, nhóm các bài tập làm theo dạng này thành từng

- 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

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

D. CaCO3 và Ca(OH)2 dư
Giải
nCO 2 = 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

⇒ 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

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 CO2 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

← 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 CO2 (đktc) vào dung dịch có chứa 0,25 mol Ca(OH) 2. Khối
lượng kết tủa thu được là ?

⇒ 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

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 → nCO 2 = 0,4 – 0,1 = 0,3 mol
→ VCO 2 = 0,3. 22,4 = 6,72 lít
⇒ đáp án D
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 hoàn toàn vào 600 ml dung dịch NaOH 2M thu
được dung dịch X. Nếu cho 1 lượng dư dung dịch BaCl2 vào dung dịch X thì thu được
lượng kết tủa là

ứng là
A. 4,05g. B. 14,65g.
C. 2,5g.
D. 12,25g.
Bài 9. Dùng CO dư để khử hồn tồn 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 hồn 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.

Trường THPT Trị An
Trang 11
GV: Nguyễn Thị Triệu


PHẢN ỨNG GIỮA CO2 VỚI DUNG DỊCH KIỀM
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 KHCO3 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

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
không tránh khỏi. Do vậy, tôi rất mong được sự đóng góp của đồng nghiệp và quí
thầy cô, để chuyên đề được hoàn 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 )




Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status