Cho 10 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm N2 và CO2 tác dụng với 2 lít dung dịch Ca(OH)2 0,02 mol/l

Bài 31: Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ

Haylamdo biên soạn và sưu tầm lời giải Bài 9 trang 168 sgk Hóa 12 nâng cao được biên soạn lời giải chi tiết sẽ giúp bạn biết cách làm bài tập môn Hóa 12.

Bài 9 (trang 168 sgk Hóa 12 nâng cao): Cho 10 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm N₂ và CO₂ tác dụng với 2 lít dung dịch Ca(OH)₂ 0,02 mol/l, thu được 1 gam chất kết tủa. Hãy xác định thành phần % theo thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp ban đầu?

Lời giải:

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂O (1)

Nếu dư CO₂ dư: CO₂ + CaCO₃ + H₂O → Ca(HCO₃)₂ (2)

* Trường hợp 1: Nếu CO₂ không dư:

n_CO2 = n_CaCO3 = 1: 100 = 0,01 mol ⇒ V_CO2 = 0,01 . 22,4 = 0,224 (lít)

⇒ %(V) CO₂ = 0,224: 10 . 100 = 2,24%

%(V)N₂ = 100 – 2,24 = 97,76%

*Trường hợp 2: Nếu CO₂ dư, xảy ra phương trình số 2

n_Ca(OH)2 = 2.0,02 = 0,04 mol

Theo (1) n_CO2 = n_Ca(OH)2 = n_CaCO3 = 0,04 mol

Nhưng theo đề bài chỉ thu được 0,01 mol kết tủa ⇒ có 0,03 mol kết tủa bị hòa tan theo phương trình (2)

n_CO2 = n_CaCO3 tan ra = 0,03

Tổng số mol CO₂ = 0,04 + 0,03 = 0,07 (mol)

⇒ V_CO2 = 0,07.22,4 = 1,568 lít

⇒ %(V) CO₂ = 1,568: 10 . 100 = 15,68%

%(V)_N2 = 100 – 15,68 = 84,32%