Hòa tan hoàn toàn 23 gam hỗn hợp Ca, CaO, K, K

A

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

n_H2 = 4,48 : 22,4 = 0,2 (mol)

Vì sục thể tích CO₂ khác nhau lại cùng thu được m gam kết tủa => với lượng CO₂ ít sẽ chỉ tạo kết tủa

Với lượng CO₂ nhiều thì sẽ xảy ra trường hợp tạo kết tủa max sau đó kết tủa tan 1 phần

TN₁: n_CO2 = 4,48 : 22,4 = 0,2 (mol) => n_CaCO3 = n_CO2 = 0,2 (mol)

TN₂: n_CO2 = 13,44 : 22,4 = 0,6 (mol) => n_CaCO3 = 0,2 (mol) và phần dung dịch chứa: Ca²⁺; K⁺ và HCO₃^- : 0,6 – 0,2 = 0,4 (mol) (BTNT C)

Quy đổi hỗn hợp ban đầu thành: \(\left\{ \matrix{Ca:a\,mol \hfill \cr K:\,b\,\,mol \hfill \cr O:\,\,c\,\,mol \hfill \cr} \right.\)

Ta có hệ phương trình: 

\(\left\{ \matrix{
\buildrel {BTKL} \over
\longrightarrow 40a + 39b + 16c = 23 \hfill \cr
\buildrel {BT:e} \over
\longrightarrow 2a + b = 2c + 0,2.2 \hfill \cr
\buildrel {BTdien\,tich\,T{N_2}} \over
\longrightarrow 2a + b = 0,2.2 + 0,4 \hfill \cr} \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{
a = ? \hfill \cr
b = ? \hfill \cr
c = ? \hfill \cr} \right.\)

Sục V lít CO₂ vào dd X thu được kết tủa cực đại khi tất cả Ca²⁺ chuyển về CaCO₃ tức sau pư thu được các chất:

TH₁: CaCO₃ và KOH

TH₂: CaCO₃ và KHCO₃

Giải chi tiết:

n_H2 = 4,48 : 22,4 = 0,2 (mol)

Vì sục thể tích CO₂ khác nhau lại cùng thu được m gam kết tủa => với lượng CO₂ ít sẽ chỉ tạo kết tủa

Với lượng CO₂ nhiều thì sẽ xảy ra trường hợp tạo kết tủa max sau đó kết tủa tan 1 phần

TN₁: n_CO2 = 4,48 : 22,4 = 0,2 (mol) => n_CaCO3 = n_CO2 = 0,2 (mol)

TN₂: n_CO2 = 13,44 : 22,4 = 0,6 (mol) => n_CaCO3 = 0,2 (mol) và phần dung dịch chứa: Ca²⁺; K⁺ và HCO₃^- : 0,6 – 0,2 = 0,4 (mol) (BTNT C)

Quy đổi hỗn hợp ban đầu thành: \(\left\{ \matrix{Ca:a\,mol \hfill \cr K:\,b\,\,mol \hfill \cr O:\,\,c\,\,mol \hfill \cr} \right.\)

Ta có hệ phương trình: 

\(\left\{ \matrix{
\buildrel {BTKL} \over
\longrightarrow 40a + 39b + 16c = 23 \hfill \cr
\buildrel {BT:e} \over
\longrightarrow 2a + b = 2c + 0,2.2 \hfill \cr
\buildrel {BTdien\,tich\,T{N_2}} \over
\longrightarrow 2a + b = 0,2.2 + 0,4 \hfill \cr} \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{
a = 0,3 \hfill \cr
b = 0,2 \hfill \cr
c = 0,2 \hfill \cr} \right.\)

Sục V lít CO₂ vào dd X thu được kết tủa cực đại khi tất cả Ca²⁺ chuyển về CaCO₃ tức sau pư thu được các chất:

TH₁: CaCO₃: 0,3 (mol) và KOH: 0,2 (mol)

BTNT C: n_CO2 = n_CaCO3 = 0,3 (mol) => V₁ = 0,3.22,4 = 6,72 (l)

TH₂: CaCO₃: 0,3 (mol) và KHCO₃: 0,2 (mol)

BTNT C: n_CO2 = n_CaCO3 + n_KHCO3 = 0,3 + 0,2 = 0,5 (mol) => V₂ = 0,5.22,4 = 11,2 (lít)

Vậy giá trị của V nằm trong khoảng: 6,72 ≤ V ≤ 11,2  (Tức là giai đoạn chuyển CO₂ pư với KOH thì lượng kết tủa không thay đổi)

Đáp án A