PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP H+ TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH MUỐI CACBONAT

Nhỏ từ từ dung dịch H+ vào dung dịch CO32CO_{3}^{2-}, HCO3HCO_{3}^{-} và ngược lại là những dạng toán rất phổ biến trong các đề thi tuyển sinh trong những năm gần đây. Do cách giải 2 dạng toán này khác nhau nên các em cần biết để xử lí.

TH1: NHỎ TỪ TỪ DUNG DỊCH H+ VÀO DUNG DỊCH HỖN HỢP GỒM HCO3HCO_{3}^{-}CO32CO_{3}^{2-}

Nguyên tắc giải các bài toán nhỏ dung dịch H+ vào dung dịch gồm CO32CO_{3}^{2-}HCO3HCO_{3}^{-} là trước hết CO32CO_{3}^{2-} sẽ nhận H+ để tạo HCO3HCO_{3}^{-}

CO32+ H+ HCO3CO_{3}^{2-}+\text{ }{{H}^{+}}\to \text{ }HCO_{3}^{-}

Chỉ khi cho toàn bộ CO32- đã chuyển hết thành HCO3HCO_{3}^{-} mới xảy ra tiếp phản ứng giải phóng khí CO2

HCO3+ H+ CO2+ H2OHCO_{3}^{-}+\text{ }{{H}^{+}}\to \text{ }C{{O}_{2}}+\text{ }{{H}_{2}}O

Công thức giải nhanh:

Nếu:  nH+<nHCO3+2.nCO32{{n}_{{{H}^{+}}}}<{{n}_{HCO_{3}^{-}}}+2.nCO_{3}^{2-} (H+ phản ứng hết) thì nCO2 =nH+nCO32{{n}_{C{{O}_{2\text{ }}}}}={{n}_{{{H}^{+}}}}-{{n}_{CO_{3}^{2-}}}

Nếu: nH+nHCO3+2.nCO32{{n}_{{{H}^{+}}}}\ge {{n}_{HCO_{3}^{-}}}+2.nCO_{3}^{2-}=> bảo toàn C: nCO2 =nHCO3+nCO32{{n}_{C{{O}_{2\text{ }}}}}={{n}_{HCO_{3}^{-}}}+{{n}_{CO_{3}^{2-}}}

TH2: NHỎ TỪ TỪ DUNG DỊCH HỖN HỢP GỒM HCO3HCO_{3}^{-}CO32CO_{3}^{2-}VÀO DUNG DỊCH H+

Do CO3CO_{3}^{-}CO32CO_{3}^{2-} luôn tiếp xúc với lượng dư dung dịch H+ nên xảy ra đồng thời 2 phản ứng tạo khí CO2

$$\begin{array}{*{35}{l}}   HCO_{3}^{-}\text{+ }{{H}^{+}}~\to C{{O}_{2}}+\text{ }{{H}_{2}}O  \\   ~~x~~~~~~~~~~\,~x~~~~\,\,\,\,\,\,\,~x  \\   CO_{3}^{2-}+2{{H}^{+}}\to ~C{{O}_{2}}+\text{ }{{H}_{2}}O  \\   ~~y~~~~~~~~~~2y~~~\,\,\,\,\,\,~~y  \\\end{array}$$

Do mỗi dung dịch hỗn hợp nhỏ xuống đều chứa HCO3HCO_{3}^{-}CO32CO_{3}^{2-} với số mol ion trong từng giọt tỉ lệ tương ứng với số mol ban đầu của mỗi ion nên để tính số mol CO2 (x + y) ta giải hệ

$$\left\{ \begin{align}  & \frac{x}{y}=\frac{{{n}_{HCO_{3}^{-}}}}{{{n}_{CO_{3}^{2-}}}} \\  & x+2y={{n}_{{{H}^{+}}}} \\ \end{align} \right.$$

Công thức giải nhanh: nCO2=nH+.(k+1)k+2{{n}_{C{{O}_{2}}}}=\frac{{{n}_{{{H}^{+}}}}.(k+1)}{k+2}  (với k=nHCO3nCO32k=\frac{{{n}_{HCO_{3}^{-}}}}{{{n}_{CO_{3}^{2-}}}})

You may also like...

Trả lời