Dạng 1: Lý thuyết về kim loại kiềm thổ
* Một số ví dụ điển hình
Ví dụ 1: Mô tả nào dưới đây không phù hợp các nguyên tố nhóm IIA [kim loại kiềm thổ] ?
A. Cấu hình electron lớp ngoài cùng là ns2.
B. Tinh thể có cấu trúc lục phương.
C. Gồm các nguyên tố Be, Mg, Ca, Sr, Ba.
D. Mức oxi hoá đặc trưng trong các hợp chất là +2.
Hướng dẫn giải chi tiết:
B sai, do trong nhóm IIA, Mg, Be có cấu trúc lục phương; Ca, có cấu trúc lập phương tâm diện, Ba có cấu trúc lập phương tâm khối
Đáp án B
Ví dụ 2: Kim loại kiềm thổ có nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lượng riêng biến đổi không theo một quy luật nhất định như kim loại kiềm là do
A. kiểu mạng tinh thể khác nhau.
B. bán kính nguyên tử khác nhau.
C. lực liên kết kim loại yếu.
D. bán kính ion khá lớn.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Kim loại kiềm thổ có nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lượng riêng biến đổi không theo một quy luật nhất định như kim loại kiềm là do chúng có kiểu mạng tinh thể khác nhau.
Đáp án A.
Ví dụ 3: Cho các chất sau : NaCl, Ca[OH]2, Na2CO3, HCl, NaHSO4. Số chất có thể làm mềm nước cứng tạm thời là :
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Chất có thể làm mềm nước ứng tạm thời là Ca[OH]2; Na2CO3
Đáp án B
Dạng 2: Bài toán kim loại kiềm thổ tác dụng với phi kim, nước
* Một số ví dụ điển hình:
Ví dụ 1: Cho V lít hỗn hợp khí Cl2 và O2 [đktc] tác dụng vừa đủ với hỗn hợp chứa 2,7 gam Al và 3,6 gam Mg, thu được 22,1 gam sản phẩm rắn X. Giá trị của V là :
A. 1,12 lít.
B. 3,36 lít.
C. 5,6 lít.
D. 4,48 lít.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Ta có sơ đồ phản ứng như sau:
\[\left\{ \begin{array}{l}Al:2,7g\\Mg:3,6g\end{array} \right. + \mathop {\left\{ \begin{array}{l}C{l_2}\\{O_2}\end{array} \right.}\limits_V \Rightarrow \mathop X\limits_{22,1g} \]
Áp dụng đinh luật bảo toàn khối lượng vào hệ trên ta có:
m O2 + m Cl2 = m X – m KL
=> m O2 + m Cl2 = 22,1 – 2,7 – 3,6 = 15,8 gam
Gọi số mol O2, Cl2 lần lượt là x, y mol
Áp dụng định luật bảo toàn electron
=> 3 . nAl + 2 . nMg = 4 . n O2 + 2. n Cl2
=> 3 . 0,1 + 2 . 0,15 = 4x + 2y
=> 4x + 2y = 0,6 [I]
Tổng khối lượng của hỗn hợp khí bằng 16,5 gam
=> 32x + 71y = 16,5 [II]
Từ [I] và [II] => x = 0,05; y = 0,2
=> Số mol hỗn hợp khí là: 0,05 + 0,2 = 0,25 [mol]
=> V hỗn hợp khí = 0,25 . 22,4 = 5,6 lít
Đáp án C
Ví dụ 2: Đốt cháy hoàn toàn 7,2 gam kim loại M [có hoá trị không đổi trong hợp chất] trong hỗn hợp khí Cl2 và O2. Sau phản ứng thu được 23,0 gam chất rắn và thể tích hỗn hợp khí đã phản ứng là 5,6 lít [ở đktc]. Kim loại M là :
A. Mg.
B. Ca.
C. Be.
D. Cu.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Số mol hỗn hợp khí tham gia phản ứng là: 5,6 : 22,4 = 0,25 mol
Ta có:
KL + O2, Cl2 sinh ra hỗn hợp chất rắn
=> m O2 + m Cl2 = 23 – 7,2 = 15,8
Gọi số mol O2, Cl2 lần lượt là x, y mol
=> Ta có hệ phương trình:
x + y = 0,25
32x + 71y = 15,8
=> x = 0,2 ; y = 0,05
Gọi hóa trị của M trong hợp chất là x
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có:
x . n M = 2. n Cl2 + 4. n O2
=> x . [7,2 :M] = 0,2 .2 + 0,05 . 4
=> M = 12n
=> M là Mg
Đáp án A.
Ví dụ 3: Hoà tan hoàn toàn 2,9 gam hỗn hợp gồm kim loại M và oxit của nó vào nước, thu được 500 ml dung dịch chứa một chất tan có nồng độ 0,04M và 0,224 lít khí H2 [đktc]. Kim loại M là
A. Ca.
B. K.
C. Na.
D. Ba.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Ta có sơ đồ phản ứng :
[M, M2On] + H2O → M[OH]n + H2 [1]
mol: [0,01n + 0,01] 0,02 0,01
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố đối với H ta suy ra
n H2O = [0,01n + 0,01] mol
Mặt khác, áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có :
2,9 + 18[0,01n + 0,01] = 0,02[M + 17n] + 2.0,01
0,02M + 0,16n = 3,06 => \[\left\{ \begin{array}{l}M = 137\\n = 2\end{array} \right.\]
Vậy kim loại M là Ba.
Đáp án D.
Dạng 3: Kim loại kiềm thổ tác dụng với dung dịch axit
Ví dụ 1: Hoà tan hoàn toàn một lượng kim loại R hóa trị n bằng dung dịch H2SO4 loãng rồi cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được một lượng muối khan có khối lượng gấp 5 lần khối lượng kim loại R ban đầu đem hoà tan. Kim loại R đó là :
A. Al.
B. Ba.
C. Zn.
D. Mg.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Giả sử số mol R tham gia phản ứng là 1 mol
1 mol R tác dụng với H2SO4 tạo ra 0,5 mol R2[SO4]n
Ta có phương trình:
0,5 . [2R + 96n] = 5R => R = 12n
Vậy n = 2, R = 24 => R là Mg
Đáp án D
Ví dụ 2: Để hoà tan hoàn toàn 6,4 gam hỗn hợp gồm kim loại R [chỉ có hoá trị II] và oxit của nó cần vừa đủ 400 ml dung dịch HCl 1M. Kim loại R là :
A. Ba.
B. Ca.
C. Be.
D. Mg.
Hướng dẫn giải chi tiết:
\[\mathop {\left\{ \begin{array}{l}R\\RO\end{array} \right.}\limits_{0,2} + 2\mathop {\mathop {\mathop {HCl}\limits_{} }\limits_{} }\limits_{0,4} \to RC{l_2} + {H_2}O + {H_2}\]
Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp [R, RO] là: 6,4 : 0,2 = 32 gam/mol
=> R < 32 < R + 16 => 16 < R < 32
=> R là Mg
Đáp án D
Dạng 4: Kim loại kiềm thổ tác dụng với dung dịch muối
* Một số ví dụ điển hình:
Ví dụ 1: Cho a mol kim loại Mg vào dung dịch hỗn hợp chứa b mol CuSO4 và c mol FeSO4. Kết thúc phản ứng dung dịch thu được chứa 2 muối. Xác định điều kiện phù hợp cho kết quả trên.
A. a b.
B. b a < b +c.
C. b a b +c.
D. b < a < 0,5[b + c].
Hướng dẫn giải chi tiết:
Thứ tự phản ứng khi cho Mg vào dung dịch trên là:
Mg + Cu2+ → Mg2+ + Cu [1]
Mg + Fe2+ → Mg2+ + Fe [2]
=> Theo đề bài, sau phản ứng thu được 2 dung dịch chứa 2 muối
=> 2 muối là Mg2+ và Fe2+
Trong dung dịch có muối Fe2+ nên số mol e mà Mg nhường nhỏ hơn số mol electron mà Cu2+ và Fe2+ nhận
=> 2 n Mg < 2 n Cu2+ + 2 n Fe2+
=> a < b + c
Dung dịch sau phản ứng chứa Mg2+ và Fe2+ nên [1] đã xảy ra hoàn toàn, [2] có thể xảy ra hoặc chưa xảy ra, nên số mol electron mà Mg nhường lớn hơn hoặc bằng số mol electron mà Cu2+ nhận, suy ra : \[2{n_{Mg}} \ge 2{n_{C{u^{2 + }}}} \Rightarrow a \ge b\] [**]
Vậy b a < b +c.
Đáp án B.
Ví dụ 2: Cho m gam Mg vào dung dịch chứa 0,12 mol FeCl3. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 3,36 gam chất rắn. Giá trị của m là :
A. 2,88.
B. 2,16.
C. 4,32.
D. 5,04.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Ta có phương trình
Mg + 2Fe3+ → Mg2+ + 2Fe2+ [1]
Mg + Fe2+ → Mg2+ + Fe [2]
3,36 < 0,12 . 56 = 6,72
=> Sau phản ứng dung dịch muối chưa phản ứng hết
n Fe sinh ra sau phản ứng = 3,36 : 56 = 0,06 [mol]
[2] n Fe = n Mg = 0,06 [mol]
[1] n Mg = ½ n FeCl3 = 0,06 [mol]
=> n Mg = 0,06 + 0,06 = 0,12 [mol]
=> m Mg = 0,12 . 24 = 2,88 gam.
Đáp án A.
Loigiaihay.com
1. Bài tập về kim loại kiềm, kiềm thổ
Dạng 1: Kim loại kiềm, kiềm thổ phản ứng với phi kim
- Trong phản ứng với phi kim, kim loại kiềm thổ thể hiện tính khử mạnh:
Kim loại kiềm: M → M+ + e
Kim loại kiềm thổ: M → M2+ + 2e
- Phi kim phản ứng thể hiện tính oxi hóa: X + ne → Xn-
Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn 7,2 gam kim loại M [có hoá trị không đổi trong hợp chất] trong hỗn hợp khí Cl2 và O2. Sau phản ứng thu được 23,0 gam chất rắn và thể tích hỗn hợp khí đã phản ứng là 5,6 lít [ở đktc]. Kim loại M là
A. Mg. B. Ca. C. Be. D. Cu.
Hướng dẫn giải
Theo giả thiết ta có: số mol khí = 5,6/22,4 = 0,25 mol
Sơ đồ phản ứng: 7,2 gam kim loại M + 5,6 lít hỗn hợp Cl2 và O2 → 23,0 gam chất rắn
Áp dụng bảo toàn khối lượng ⇒ khối lượng hỗn hợp Cl2 và O2 = 23 – 7,2 = 15,8 gam
Gọi x và y lần lượt là số mol của Cl2 và O2 ta có:
Tổng số mol x + y = 0,25 và tổng khối lượng 71x + 32y = 15,8 ⇒ x = 0,2; y = 0,05
Quá trình oxi hóa: M → Mn+ + ne
Quá trình khử Cl2 + 2e → 2Cl-
O2 + 4e → 2O2-
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có : n. nM = 2.nClo + 4.noxi
⇒ [7,2/M].n = 0,2.2 + 0,05.4 ⇒ n = 2; M = 24 [Mg]. Đáp án A.
Dạng 2: Kim loại kiềm, kiềm thổ phản ứng với nước
Kim loại kiềm và kiềm thổ phản ứng mạnh với nước [trừ Be, Mg] và thể hiện tính khử, nước thể hiện tính oxi hóa sinh ra khí H2. Dung dịch thu được có môi trường kiềm.
H2O + 2e → OH- + H2↑
Ví dụ 2: Cho 3,9 gam kali vào 101,8 gam nước thu được dung dịch KOH có nồng độ % là bao nhiêu?
A. 5,31%. B. 5,20%. C. 5,30%. D. 5,50%.
Hướng dẫn giải
Theo giả thiết ta có: số mol K = 0,1 mol
Phương trình phản ứng:
2K + 2H2O → 2KOH + H2 [1]
mol: 0,1 0,1 0,05
Theo [1] và áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có :
mdd sau pư = khối lượng K + khối lượng H2O – khối lượng H2 = 105,6 gam
Nồng độ phần trăm của dung dịch KOH là [0,1.56]/105,6 = 5,3%. Đáp án C.
Ví dụ 3: Cho a gam kim loại M tan hết vào H2O thu được dung dịch có khối lượng lớn hơn khối lượng H2O ban đầu là 0,95a gam. M là
A. Na. B. Ba. C. Ca. D. Li.
Hướng dẫn giải
Gọi số mol M là x, khi đó x = a/M
Phương trình phản ứng
2M + 2nH2O → 2M[OH]n + nH2 [1]
mol: x [n/2]x
⇒ số mol H2 = [n/2][a/M] = an/[2M]
Khối lượng dung dịch tăng = mM – mH2 = 0,95a
⇒ mH2 = 0,05a ⇒ số mol H2 = [n/2]x = 0,025a [mol]
⇒ x = a/M = 0,025a/[n/2] ⇒ M = 20n [với n =1,2,3 thì nghiệm hợp lí là n = 2, M =40]
⇒ M là Ca ⇒ Đáp án C.
Dạng 3: Kim loại kiềm, kiềm thổ tác dụng với dung dịch axit
Trường hợp kim loại kiềm, kiềm thổ phản ứng được với nước, khi cho lượng dư vào dung dịch axit, ta coi như phản ứng của kim loại với axit xảy ra trước, sau đó mới xảy ra phản ứng với nước.
Kim loại kiềm, kiềm thổ khi tác dụng với H2SO4 đặc hoặc HNO3 có khả năng tạo ra các sản phẩm khử có số oxi hóa thấp [S, N2, N2O, NH4+]
Ví dụ 4: X là kim loại thuộc nhóm IIA. Cho 1,7 gam hỗn hợp gồm kim loại X và Zn tác dụng với lượng dư dung dịch HCl, sinh ra 0,672 lít khí H2 [ở đktc]. Mặt khác, khi cho 1,9 gam X tác dụng với lượng dư dung dịch H2SO4 loãng, thì thể tích khí hiđro sinh ra chưa đến 1,12 lít [ở đktc]. X là kim loại
A. magie. B. beri. C. canxi. D. bari.
Hướng dẫn giải
Gọi là kí hiệu tương đương của hai kim loại X và Zn có hoá trị II
+ 2HCl → + H2 [1]
0,03 mol 0,03 mol
X + H2SO4 → XSO4 + H2 [2]
số mol CO32- thì số mol kết tủa = số mol CO32-
Ví dụ 7: Hấp thụ hoàn toàn 2,24 lít khí CO2 [ở đktc] vào dung dịch chứa 8 gam NaOH, thu được dung dịch X. Khối lượng muối tan có trong dung dịch X là
A. 10,6 gam. B. 5,3 gam. C. 21,2 gam. D. 15,9 gam.
Hướng dẫn giải
nCO2 = 0,1 mol
nNaOH = 0,2 mol
Ta có ⇒ Tạo muối Na2CO3
⇒ Khối lượng muối tan trong X là mNa2CO3 = 0,1.106 = 10,6 gam
Ví dụ 8: Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lít khí CO2 [đktc] vào 2,5 lít dung dịch Ba[OH]2 nồng độ a mol/l, thu được 15,76 gam kết tủa. Giá trị của a là
A. 0,048. B. 0,032. C. 0,04. D. 0,06.
Hướng dẫn giải
Theo giả thiết ta có: số mol CO2 = 2,688/22,4 = 0,12 mol
Kết tủa là BaCO3 do đó có số mol = 15,76/ 197 = 0,08 mol
Phương trình phản ứng: CO2 + Ba[OH]2 → BaCO3 + H2O [1]
mol: 0,08 0,08 0,08
⇒ Số mol CO2 tạo muối axit = 0,12 – 0,08 = 0,04
2CO2 + Ba[OH]2 → Ba[HCO3]2 [2]
mol: 0,04 0,02 0,02
Theo [1], [2] ⇒ số mol Ba[OH]2 = 0,08+0,02 =0,1 mol
⇒ CM Ba[OH]2 = 0,1/2,5 = 0,04 mol/lit ⇒ Đáp án C.
Ví dụ 9: Hấp thụ hoàn toàn 2,24 lít khí CO2 [đktc] vào 100 ml dung dịch gồm K2CO3 0,2 M và KOH x mol/l, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y. Cho toàn bộ Y tác với dung dịch BaCl2 [dư], thu được 11,82 gam kêt tủa. Giá trị của x?
A. 1,14 B. 1,24 C. 1,4 D. 1.2
Hướng dẫn giải
Ta có sơ đồ phản ứng sau:
Ta có = 0,06 mol
Áp dụng bảo toàn nguyên tố C ta có
Áp dụng bảo toàn nguyên tố K ta có :
Dạng 2: Muối cacbonat phản ứng với axit
2.1. Cho từ từ H+ vào hỗn hợp CO32- và HCO3-
Cho từ từ dung dịch chứa ion H+ [HCl, H2SO4, HNO3] vào dung dịch chứa các ion CO32- và HCO3- thì phản ứng xảy ra theo thứ tự ưu tiên :
CO32- + H+ → HCO3- [1]
HCO3- + H+ → CO2 + H2O [2]
Hiện tượng phản ứng: lúc đầu không có khí, sau đó có khí không màu thoát ra.
Bài toán thuộc dạng lượng dư - lượng hết. ⇒ Phương pháp giải : Viết phương trình dạng ion rút gọn, xác định chính xác chất phản ứng hết , chất còn dư, tính theo lượng chất phản ứng hết.
2.2. Cho từ từ H+ vào hỗn hợp CO32- và HCO3-
Cho từ từ dung dịch chứa các ion CO32- và HCO3- vào dung dịch chứa ion H+ [HCl, H2SO4, HNO3] thì phản ứng xảy ra đồng thời theo đúng tỉ lệ mol của các ion CO32- và HCO3- có trong dung dịch.
Phản ứng [1] và [2] xảy ra đồng thời.
Lưu ý:
- Trong dạng bài tập này thì lượng H+ mà đề bài cho thường không đủ để chuyển hết các ion CO32- và HCO3- thành CO2 nên cho từ từ dung dịch chứa ion H+ [HCl, H2SO4, HNO3]vào dung dịch chứa các ion CO32- và HCO3- và làm ngược lại thì sẽ thu được lượng CO2 khác nhau.
- Trong trường hợp axit dư thì: CO32- + 2H+ → CO2 + H2O [1]
HCO3- + H+ → CO2 + H2O [2]
Ví dụ 10: Cho từ từ đến hết dung dịch chứa 0,48 mol HCl vào dung dịch X chứa đồng thời x mol Na2CO3 và 0,2 mol NaHCO3. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 4,032 lít CO2 [đktc]. Giá trị của x là
A. 0,15. B. 0,28. C.0,14. D.0,30.
Hướng dẫn giải
Thứ tự và lượng chất phản ứng như sau
Ví dụ 11: Hoà tan hoàn toàn 4 gam hỗn hợp MCO3 và M’CO3 vào dung dịch HCl thấy thoát ra V lít khí [đktc]. Dung dịch thu được đem cô cạn thu được 5,1 gam muối khan. Giá trị của V là
A. 1,12 lít. B. 1,68 lít. C. 2,24 lít. D. 3,36 lít.
Hướng dẫn giải
Đặt công thức trung bình của hai muối cacbonat là
Phương trình phản ứng :
+ 2HCl → + CO2 + H2O [1]
mol: x x x
Theo [1] ta thấy sau phản ứng khối lượng muối tăng là do muối clorua sinh ra có khối lượng lớn hơn khối lượng muối cacbonat ban đầu.
Ta có : [M + 71]x – [M + 60]x = 5,1 – 4
⇒ x = 0,1 mol
⇒ VCO2 = 0,1.22,4 = 2,24 lít ⇒ Đáp án C.
Ví dụ 12: Thêm từ từ đến hết dung dịch chứa 0,2 mol KHCO3 và 0,1 mol K2CO3 vào dung dịch chứa 0,3 mol HCl. Thể tích khí CO2 [đktc] thu được là
A. 4,48 lít. B. 5,04 lít. C. 3,36 lít. D. 6,72 lít.
Hướng dẫn giải
Để phản ứng hết với các muối KHCO3 và K2CO3 thì lượng HCl cần dùng là
0,02 + 0,1.2= 0,4 mol > 0,3 mol ⇒ HCl thiếu, lượng CO2 tính theo HCl.
Theo giả thiết ta có số mol HCO3- : số mol CO32- = 2:1
Do đó ta gọi số mol củacác ion HCO3- và CO32- tham gia phản ứng là 2x và x.
Khi cho từ từ dung dịch chứa các ion CO32- và HCO3- vào dung dịch chứa ion H+ thì phản ứng xảy ra đồng thời [1] và [2]:
CO32- + 2H+ → CO2 + H2O [1]
mol: x 2x x
HCO3- + H+ → CO2 + H2O [2]
mol 2x 2x 2x
⇒ số mol H+ = 4x = 0,3 ⇒ x 0,075 ⇒ VCO2 = 3x.22,4 = 5,04 lit
⇒ Đáp án B.
Dạng 3: P2O5, H3PO4 phản ứng với dung dịch kiềm
3.1. H3PO4 tác dụng với kiềm
Tính tỉ lệ số mol OH- / số mol axit để từ đó xác định sản phẩm sinh ra trong phản ứng.
Phương trình phản ứng là một trong các trường hợp sau:
+ Nếu số mol NaOH- ≤ số mol H3PO4 thì xảy ra
NaOH + H3PO4 → NaH2PO4 + 2H2O [1]
+ Nếu số mol NaOH- = 1/2 số mol H3PO4 thì xảy ra
2NaOH + H3PO4 → Na2HPO4 + 2H2O [2]
+ Nếu số mol NaOH- ≥ 1/3 số mol H3PO4 thì xảy ra
3NaOH + H3PO4 → Na3PO4 + 3H2O [3]
3.2. P2O5 tác dụng với kiềm
Đối với P2O5 thì ta coi như P2O5 + 3H2O → 2H3PO4 sau đó làm như cách trên.
Ví dụ 13: Cho 200 ml dung dịch NaOH 1M tác dụng với 200 ml dung dịch H3PO4 0,5M, muối thu được có khối lượng là
A. 14,2 gam. B. 15,8 gam. C.16,4 gam. D.11,9 gam.
Hướng dẫn giải
Ta có: số mol NaOH = 0,2.1 = 0,2 mol
số mol H3PO4 = 0,2.05 = 0,1 mol
Vì số mol số mol NaOH : số mol H3PO4 = 2:1 nên sản phẩm là Na2HPO4.
Phương trình phản ứng
2NaOH + H3PO4 → Na2HPO4 + 2H2O [1]
mol: 0,2 → 0,1 → 0,1
Khối lượng muối thu được = 142.0,1 = 14,2 gam ⇒ Đáp án A.
Dạng 4: Phản ứng nhiệt phân muối cacbonat
Các muối hidrocacbonat dễ bị nhiệt phân: 2HCO3- CO32- + CO2 + H2O
Muối cacbonat của Na, K bền, muối cacbonat của kim loại kiềm thổ bị nhiệt phân ở nhiệt độ cao
CaCO3 CaO + CO2
Ví dụ 14: X là 1 loại đá vôi chứa 80% CaCO3, phần còn lại là tạp chất trơ. Nung 50 gam X một thời gian, thu được 39 gam chất rắn. % CaCO3 đã bị phân huỷ là
A. 50,5%. B. 60%. C. 62,5%. D. 65%.
Hướng dẫn giải
Giả sử có 100 gam đá vôi thì khối lượng của CaCO3 là 80 gam. Do đó trong 50 gam X có 40 gam CaCO3.
Phương trình phản ứng hóa học
CaCO3 → CaO + CO2
mol: x x
Theo phương trình và theo giả thiết ta có
100x – 56x = 50 – 39 = 11 x = 0,25
Vậy % CaCO3 bị phân hủy là 0,25 : 40 = 0,625 ⇒ Đáp án C.
Dạng 5: Các muối chứa ion Ca2+, Ba2+, Mg2+ phản ứng với dung dịch muối CO32-
* Phản ứng trong dung dịch tạo kết tủa:
Mg2+ + CO32– → MgCO3
Ba2+ + CO32– → BaCO3
Ca2+ + CO32– → CaCO3
Ví dụ 15: Dung dịch A có chứa 5 ion: Mg2+, Ba2+, Ca2+, 0,1 mol Cl– và 0,2 mol NO3–. Thêm dần V lít dung dịch K2CO3 1M vào A đến khi được lượng kết tủa lớn nhất. V có giá trị là
A. 150 ml. B. 300 ml. C. 200 ml. D. 250 ml.
Hướng dẫn giải
Phương trình ion rút gọn :
Mg2+ + CO32– → MgCO3
Ba2+ + CO32– → BaCO3
Ca2+ + CO32– → CaCO3
Khi phản ứng kết thúc, các kết tủa tách khỏi dung dịch, phần dung dịch chứa K+, Cl– và NO3–.
Theo định luật bảo toàn điện tích thì số mol K+ = số mol Cl– + số mol NO3– = 0,3 mol
⇒ số mol K2CO3 = 1/2.số mol K+ = 0,15 mol ⇒ V = 0,15 lít = 150 ml.
⇒ Đáp án A.