Các dạng bài tập về muối cacbonat có đáp án chi tiết

Cách giải các dạng bài tập về muối Cacbonat

Chuyên đề Hóa học 12 Các dạng bài tập về muối cacbonat. Nội dung tài liệu sẽ giúp các bạn học sinh giải bài tập Hóa học lớp 12 hiệu quả hơn. Mời các bạn cùng theo dõi bài viết dưới đây.

Hóa học 12 Các dạng bài tập về muối cacbonat

1. Phương pháp và ví dụ các dạng bài tập về muối cacbonat
2. Bài tập trắc nghiệm các dạng bài tập về muối cacbonat

A. Phương pháp và ví dụ các dạng bài tập về muối cacbonat

Lý thuyết và Phương pháp giải

Có 2 dạng thường gặp:

a. Phản ứng nhiệt phân

Muối Hidrocacbonat cho muối cacbonat:

2MHCO₃ → M₂CO₃ + CO₂ + H₂O

M(HCO₃)₂ → MCO₃ + CO₂ + H₂O

Muối cacbonat của KL kiềm thổ chỉ bị nhiệt phân ở nhiệt độ cao cho oxit bazo:

MCO₃ → MO + CO₂

b. Phản ứng trao đổi

Với axit tạo khí CO₂

Với một số muối tạo kết tủa.

Hay sử dụng: Định luật bảo toàn khối lượng và Định luật tăng giảm khối lượng.

Lưu ý: Khi cho từ từ dd HCl vào hỗn hợp muối cacbonat và hidrocacbonat, phản ứng xảy ra theo trình tự:

Đầu tiên: H+ + CO_3^2- → HCO_3^-

Sau đó: HCO_3^- + H⁺ → CO₂ + H₂O

2. Bài tập ví dụ minh họa về muối cacbonat

Ví dụ 1: Cho dung dịch Ba(HCO₃)₂ lần lượt vào các dung dịch: CaCl₂; Ca(NO₃)₂; NaOH; Na₂CO₃; KHSO₄; Na₂SO₄; Ca(OH)₂; H₂SO₄; HCl. Số trường hợp có kết tủa

Đáp án hướng dẫn giải

Có 6 trường hợp tạo kết tủa sau đây:

Ba(HCO₃)₂ + 2NaOH → BaCO₃ + Na₂CO₃ + 2H₂O

Ba(HCO₃)₂ + Na₂CO₃ → BaCO₃ + 2NaHCO₃

Ba(HCO₃)₂ + 2KHSO₄ → BaSO₄ + K₂SO₄ + 2CO₂ + 2H₂O

Ba(HCO₃)₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄ + 2NaHCO₃

Ba(HCO₃)₂ + Ca(OH)₂ → BaCO₃ + CaCO₃ + 2H₂O

Ba(HCO₃)₂ + H₂SO₄ → BaSO₄ + 2CO₂ + 2H₂O

Ví dụ 2: Nhỏ từ từ từng giọt đến hết 30ml dung dịch HCl 1M vào 100 ml dung dịch chứa Na₂CO₃ 0,2M và NaHCO₃ 0,2M, sau phản ứng thu được số mol CO₂ là:

A. 0,03

B. 0,01

C. 0,02

D. 0,015

Hướng dẫn giải bài tập

Ta có: n_HCl = 0,03 mol; n_Na₂CO₃ = 0,02 mol; n_NaHCO₃ = 0,02 mol

Phản ứng:

H⁺ + CO₃^2- → HCO_3^-

0,02 0,02 0,02

n_{H⁺ còn} = 0,01 mol và trong dd đang có n_HCO^-₃ = 0,02 + 0,02 = 0,04 mol

Do H⁺ dư nên tiếp tục xảy ra phản ứng:

HCO_3^- + H⁺ → CO₂ + H₂O

0,01 0,01

Đáp án B.

Ví dụ 3: Cho 19,2 gam hỗn hợp muối cacbonat của kim loại hóa trị I và muối cacbonat của kim loại hóa trị II tác dụng với dung dịch HCl dư, thu được 4,48 lít một chất khí (đktc). Tính khối lượng muối tạo ra trong dung dịch.

Hướng dẫn giải bài tập

Gọi công thức hai muối cacbonat là M₂CO₃ và M'CO₃

M₂CO₃ + 2HCl → 2MCl + CO₂ + H₂O

M'CO₃ + 2HCl → M'Cl₂ + CO₂ + H₂O

Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng:

1 mol muối cacbonnat tạo thành muối clorua ⇒ khối lượng tăng.

35,5 .2 – 60 = 11 (gam) ⇒ n_CO₂ = n_{muối cacbonat} = 0,2(mol)

⇒ m_{muối clorua} = m_{muối cacbonlat} + 0,2.11 = 19,2 + 2,2 = 21,4(gam)

Ví dụ 4: Khi nung 30 gam hỗn hợp CaCO₃ và MgCO₃ thì khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng chỉ bằng một nửa khối lượng ban đầu. Tính thành phần % theo khối lượng các chất ban đầu:

A. 28,41% và 71,59%

B. 13% và 87%

C. 40% và 60%

D. 50,87% và 49,13%

Hướng dẫn giải bài tập

Gọi x, y lần lượt là số mol CaCO₃ và MgCO₃ trong hỗn hợp

Phương trình phản ứng

CaCO₃ → CaO + CO₂

x x x

MgCO₂ → MgO + CO₂

y y y

Theo đề bài ta có phương trình: 56x + 40y = (100x + 4y)/2

Hay x/y = 1/3

Vậy: %CaCO₃ = (100x/100x+84y).100% = (100x/100x + 252x).100% = 28,41%

%MgCO₃ = 100% - 28,41%

3. Bài tập trắc nghiệm các dạng bài tập về muối cacbonat

Bài 1: Dung dịch X chứa hỗn hợp gồm Na₂CO₃ 1,5M, KHCO₃ 1M. Nhỏ từ từ từng giọt cho đến hết 200ml dung dịch HCl 1M vào 100 ml dung dịch X, sinh ra V lít khí (ở đktc). Giá trị của V là:

A. 4,48

B. 3,36

C. 2,24

D. 1,12

Đáp án hướng dẫn giải

Đáp án: D

n_CO₃^2- = 0,15 mol ; n_HCO₃^- = 0,1 mol ; n_H⁺ = 0,2 mol

CO₃^2- + H⁺ → HCO₃^- (1)

0,15 0,15

HCO₃^- + H⁺ → CO₂ + H₂O (2)

0,05

Nhỏ từ từ từng giọt HCl nên phản ứng xảy ra theo trình tự

Sau phản ứng (1) n_H⁺ còn: 0,2 - 0,15 = 0,05 (mol) nên HCO₃^- dư.

⇒ V_CO₂ = 0,05.22,4 = 1,12 lít

Bài 2: Cho 2,84 g hỗn hợp CaCO₃ và MgCO₃ tác dụng hết với dung dịch HCl thấy bay ra 672 ml khí CO₂ (đktc). Phần trăm khối lượng của hai muối (CaCO₃ và MgCO₃) trong hỗn hợp là phương án nào sau đây?

A. 35,2% và 64,8%

B. 70,4% và 29,6%

C. 85,49% và 14,51%

D. 17,6% và 82,4%

Đáp án hướng dẫn giải

Đáp án: B

CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + CO₂ + H₂O

x x

MgCO₃ + 2HCl → MgCl₂ + CO₂ + H₂O

y y

Số mol CO₂ là n_CO₂ = 0,672/22,4 = 0,03 mol

Gọi x, y lần lượt là số mol CaCO₃ và MgCO₃ trong hỗn hợp

Theo bài ra ta có hệ phương trình

$\left\{\begin{matrix} 100x+84y=2,84 \\ x+y=0,03 \end{matrix}\right. =>\left\{\begin{matrix} x=0,02 \\ y=0,01 \end{matrix}\right.$ $\left\{\begin{matrix} 100x+84y=2,84 \\ x+y=0,03 \end{matrix}\right. =>\left\{\begin{matrix} x=0,02 \\ y=0,01 \end{matrix}\right.$

%m_CaCO3 = (0,02.100)/2,84 . 100% = 70,42%

%m_MgCO3 = 100% - 70,42% = 29,58%

Bài 3: Hấp thụ hoàn toàn 0,672lit khí CO₂ (đktc) vào 1 lít dd gồm NaOH 0,025M và Ca(OH)₂ 0,0125M, thu được x gam kết tủa. Giá trị của x là:

A. 2,00

B. 0,75

C. 1,25

D. 1,00

Đáp án hướng dẫn giải

Đáp án: C

n_OH^- = n_NaOH + 2n_Ca(OH)2 = 0,05 mol

n_CO2 = 0,672/22,4 = 0,03 mol

CO₂ + OH^- → HCO₃^-

0,03

HCO₃^- + OH^- → CO₃^2- + H₂O

0,02

Ca²⁺ + CO₃^2- → CaCO₃

0,0125

⇒ x = 0,0125.100 = 1,25 g

Bài 4: Cho 3,9 gam hỗn hợp 2 muối Na₂CO₃ và K₂SO₃ tác dụng với 200 ml dung dịch HCl, ta thu được một hỗn hợp khí A có tỉ khối hơi so với metan là 3,583 và dung dịch B. Để trung hòa lượng axit còn dư trong dung dịch B ta phải dùng hết 100 ml dung dịch Ba(OH)₂ 0,2M. Vậy % Na₂CO₃ và K₂SO₃ trong hỗn hợp ban đầu là:

A. 60,5% và 39,5%

B. 64% và 36%

C. 64,6% và 35,4%

D. 25,14% và 74,86%

Đáp án hướng dẫn giải

Đáp án: D

Gọi x, y là số mol của Na₂CO₃ và K₂SO₃ trong hỗn hợp.

Phương trình phản ứng xảy ra:

Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + CO₂ + H₂O (1)

x 2x x

K₂SO₃ + 2HCl → 2KCl + SO₂ + H₂O (2)

y 2y y

2HCl + Ba(OH)₂ → BaCl₂ + 2H₂O (3)

0,04 0,02

Theo đề bài ta có: 106x + 158y = 3,9 (I)

Mặt khác:

$\frac{44x+16y}{x+y} =33,586.16$ $\frac{44x+16y}{x+y} =33,586.16$ => -13,328x + 6,672y = 0 (II)

⇒ X = 0,00925 mol; y = 0,0185 mol

%Na₂CO₃ = $\frac{0,00925.106}{3,9}$ $\frac{0,00925.106}{3,9}$.100% = 25,14 => %K₂SO₃ = 74,86%

Bài 5: Cho 9,125 gam muối hiđrocacbon phản ứng hết với dung dịch H₂SO₄ (dư), thu được dung dịch chứa 7,5 gam muối sunfat trung hòa. Công thức của muối hiđrocacbon là:

A. NaHCO₃

B. Mg(HCO₃)₂

C. Ba(HCO₃)₂

D. Ca(HCO₃)₂

Đáp án hướng dẫn giải

Đáp án: B

Gọi công thức muối hiđrocacbonat: M(HCO₃)_n

Phương trình: 2M(HCO₃)_n + nH₂SO₄ → M₂(SO₄)_n + 2nCO₂ + 2nH₂O

Ta thấy:

2 mol M(HCO₃)_n → 1 mol M₂(SO₄)_n thì khối lượng giảm:

2,61n - 96n = 26n (g)

Vậy x mol M(HCO₃)_n → M₂(SO₄)_n thì khối lượng giảm:

9,125 - 7,5 = 1,625 (g)

=> x = (1,625.2)/26n = 0,125/n (mol) => M + 61n = (9,125/0,125/n) = 73n => M = 12n

Cặp nghiệm phù hợp là: n = 2 và M = 24 (Mg)

Công thức của muối hiđrocacbonat là Mg(HCO₃)₂.

Bài 6: Nhỏ từ từ từng giọt đến hết 30 ml dung dịch HCl 1M vào 100 ml dung dịch chứa Na₂CO₃ 0,2M và NaOH 0,2M , sau phản ứng thu được số mol CO₂ là:

A. 0,03

B. 0,01

C. 0,02

D. 0,015

Đáp án hướng dẫn giải

Đáp án: B

Na₂CO₃ + HCl → NaHCO₃ + NaCl

0,02 → 0,02 → 0,02

NaHCO₃ + HCl → NaCl + CO₂ + H₂O

0,01 0,01

⇒ n_CO2 = 0,01mol

Bài 7: Hòa tan hoàn toàn 12,4 gam hỗn hợp gồm 2 muối cacbonat của kim loại hóa trị II và hóa trị III vào H₂SO₄ loãng; dư thu được 1,12 lít khí ở đktc. Vậy khối lượng muối thu được sau khi cô cạn dung dịch là:

A. 12,8g

B. 14,2g

C. 13,6g

D. 14,6g

Đáp án hướng dẫn giải

Đáp án: B

Khi thay thế 1 mol muối cacbonat bằng muối sunfat của cùng một kim loại. Khối lượng muối kim loại tăng lên là: 96 - 60 = 36g

n_CO₂ = 1,12/22,4 = 0,05 mol

Δm = 0,05.36 = 2,8 (g)

m_muối = 12,4 + 1,8 = 14,2 (g)

Bài 8: Nung nóng 100 g hỗn hợp NaHCO₃ và Na₂CO₃ đến khối lượng không đổi thu được 69g hỗn hợp rắn. % khối lượng của NaHCO₃ trong hỗn hợp là:

A. 80%

B. 70%

C. 80,66%

D. 84%

Đáp án hướng dẫn giải

Đáp án: D

Phản ứng: 2NaHCO₃ $\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}$ $\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}$ Na₂CO₃ + CO₂ + H₂O

Cứ 2 mol NaHCO₃ phản ứng thì khối lượng giảm 2.84 - 106 = 62 (g)

Vậy x mol NaHCO₃ phản ứng thì khối lượng giảm 100 - 69 = 31 (g)

x = 31.2/62 = 1 (mol)

m_NaHCO₃ = 84 (g) ⇒ %NaHCO₃ = 84%

Bài 9. Thổi V lít khí CO₂ (đktc) vào 100ml dd Ca(OH)₂ 1M thu được 6g kết tủa. Lọc kết tủa đun nóng dd lại thấy có kết tủa nữa. Tìm V?

Đáp án hướng dẫn giải

n_CaCO3 =6/100 = 0,06 mol

Do đun nóng lại thu được thêm kết tủa => nên có Ca(HCO₃)₂

n_CaCO3 tạo thêm là 4/100 = 0,04 mol

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H2O

0,06 0,06 0,06

2CO₂ + Ca(OH)₂ → Ca(HCO₃)₂

Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃ + CO₂ + H₂O

0,04 0,04

→ n_CO2 ở phản ứng 2 là 0,04.2 =0 ,08 mol

→ n_CO2= 0,06 + 0,08 = 0,14 mol

→ V = 0,14.22,4 = 3,136 lít

Bài 10: V lít khí CO₂ (đktc) vào 1,5 lít Ba(OH)₂ 0,1M được 19,7 gam kết tủa. Giá trị lớn nhất của V là?

A. 1,12

B. 2,24

C. 4,48

D. 6,72

Đáp án hướng dẫn giải

Khi sục CO₂ vào 0,15 mol Ba(OH)₂ thu được 0,1 mol kết tủa BaCO₃

Thì có thể xảy ra 2 trường hợp có kết tủa.

Trường hợp 1:

CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ + H₂O.

→ n_(CO2) = n_(BaCO3) = 0,1. → V = 2,24 lít.

Trường hợp 2:

CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ + H₂O

0,1

2CO₂ + Ba(OH)₂ → Ba(HCO₃)₂.

0,1 0,05

→ n_(CO2) = 0,1 + 0,1 = 0,2. → V = 4,48 lít

Nên V max = 4,48 lít.

Mời các bạn tham khảo thêm các bài viết dưới đây của chúng tôi:

Trên đây VnDoc đã giới thiệu tới các bạn Các dạng bài tập về muối cacbonat. Hi vọng qua bài viết này bạn đọc có thêm tài liệu để học tập tốt hơn môn Hóa học lớp 12 nhé. Để có kết quả cao hơn trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Giải bài tập Toán lớp 12, Giải bài tập Hóa học lớp 12, Giải bài tập Vật Lí 12, Tài liệu học tập lớp 12 mà VnDoc tổng hợp và đăng tải.

Chia sẻ, đánh giá bài viết

4

14.517

Bài trước

Bài sau