Cho từ từ từng giọt của dung dịch chứa b mol HCl vào dung dịch chứa a mol Na2CO3 thu được V lít khí CO2. Ngược lại, cho từ từ từng giọt của dung dịch chứa a mol Na2CO3 vào dung dịch chứa b mol HCl thu được 2V lít khí CO2 (các thể tích khí đo cùng điều kiện). Mối quan hệ giữa a và b là:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiDo 2 thí nghiệm thu được lượng khí CO2 khác nhau nên cả 2 thí nghiệm H+ đều phản ứng hết.
Xét thí nghiệm 1: cho từ từ b mol HCl và dd a mol Na2CO3 ⇒ xảy ra pư theo thứ tự
\(\begin{array}{*{20}{l}} {HCl{\rm{ }} + {\rm{ }}N{a_2}C{O_3}\; \to {\rm{ }}NaCl{\rm{ }} + {\rm{ }}NaHC{O_3}}\\ {HCl{\rm{ }} + {\rm{ }}NaHC{O_3}\; \to {\rm{ }}NaCl{\rm{ }} + {\rm{ }}C{O_2}\; + {\rm{ }}{H_2}O}\\ { \Rightarrow {\rm{ }}{n_{C{O_2}}}\; = {\rm{ }}{n_{HCl}}\;--{\rm{ }}{n_{N{a_2}C{O_3}}}\; = {\rm{ }}\left( {b{\rm{ }}-a} \right){\rm{ }}mol} \end{array}\)
Xét thí nghiệm 2: cho từ từ a mol Na2CO3 vào b mol HCl ⇒ chỉ xảy ra pư
\(\begin{array}{*{20}{l}} {N{a_2}C{O_3}\; + {\rm{ }}2HCl{\rm{ }} \to \;{\rm{ }}NaCl{\rm{ }} + {\rm{ }}C{O_2}\; + {\rm{ }}{H_2}O}\\ { \Rightarrow {\rm{ }}{n_{C{O_2}}}\; = {\rm{ }}1/2{\rm{ }}{n_{HCl}}\; = {\rm{ }}0,5b{\rm{ }}\left( {mol} \right)} \end{array}\)
Theo đề ta có:
\(\begin{array}{l} {V_{C{O_2}(TN2)}}\; = {\rm{ }}2{V_{C{O_2}(TN1)}}\\ \begin{array}{*{20}{l}} { \Rightarrow {\rm{ }}0,5b{\rm{ }} = {\rm{ }}2.{\rm{ }}\left( {b{\rm{ }}--a} \right)}\\ { \Rightarrow {\rm{ }}2a{\rm{ }} = {\rm{ }}1,5b}\\ { \Rightarrow {\rm{ }}a{\rm{ }} = {\rm{ }}0,75b} \end{array} \end{array}\)
