Hhhheuehbdjiee TỰ LUẬN,Câu 1. Cho 30 gam hỗn hợp 3 acid gồm HCOOH, $CH_3COOH,~CH_2=CH-COOH$ tác dụng vừa hết với dung dịch $NaHCO_3,$,thu được 14,874 L $CO_2$ (đkc). Tính tổng khối lượng muối thu được sau phản ứng.

Question

Accepted Answer

Để giải bài toán này, ta cần biết các phản ứng xảy ra giữa các axit và natri bicarbonate (NaHCO₃) để sinh ra khí CO₂ và muối.

Các phản ứng cụ thể như sau:

1. Axit formic (HCOOH):
   $$
   HCOOH + NaHCO_3 \rightarrow HCOONa + CO_2 + H_2O
   $$

2. Axit acetic (CH₃COOH):
   $$
   CH_3COOH + NaHCO_3 \rightarrow CH_3COONa + CO_2 + H_2O
   $$

3. Axit acrylic (CH₂=CH-COOH):
   $$
   CH_2=CH-COOH + NaHCO_3 \rightarrow CH_2=CH-COONa + CO_2 + H_2O
   $$

Giả sử số mol của các axit lần lượt là $ n_1, n_2, n_3 $ tương ứng với HCOOH, CH₃COOH và CH₂=CH-COOH.

Số mol khí CO₂ được sinh ra từ phản ứng với NaHCO₃ là:
$$
n_{CO_2} = n_1 + n_2 + n_3
$$

Theo bài toán, 14,874 L CO₂ ở điều kiện tiêu chuẩn (đkc) có thể chuyển đổi thành số mol:
$$
n_{CO_2} = \frac{14,874}{22,4} = 0,663 \text{ mol}
$$

Do đó, ta có:
$$
n_1 + n_2 + n_3 = 0,663 \quad (1)
$$

Giả sử khối lượng mol của các axit là:
- HCOOH: 46 g/mol
- CH₃COOH: 60 g/mol
- CH₂=CH-COOH: 72 g/mol

Ta cũng có tổng khối lượng hỗn hợp axit là 30 g:
$$
46n_1 + 60n_2 + 72n_3 = 30 \quad (2)
$$

Từ phương trình (1), ta có thể viết lại:
$$
n_3 = 0,663 - n_1 - n_2
$$

Thay vào phương trình (2):
$$
46n_1 + 60n_2 + 72(0,663 - n_1 - n_2) = 30
$$

Giải phương trình này:
$$
46n_1 + 60n_2 + 47,736 - 72n_1 - 72n_2 = 30
$$
$$
-26n_1 - 12n_2 + 47,736 = 30
$$
$$
-26n_1 - 12n_2 = -17,736
$$
$$
13n_1 + 6n_2 = 8,868 \quad (3)
$$

Giờ ta có hệ phương trình (1) và (3). Từ (1), ta có $ n_2 = 0,663 - n_1 - n_3 $. Thay vào (3) sẽ tạo ra phương trình hai ẩn, từ đó có thể giải được số mol của từng axit.

Tuy nhiên, để đơn giản, chúng ta tính khối lượng muối thu được. Mỗi mol axit sẽ tạo ra 1 mol muối, do đó:
$$
M_{muối} = M_{HCOONa} + M_{CH_3COONa} + M_{CH_2=CH-COONa}
$$

Khối lượng muối tương ứng với số mol:
$$
\text{Khối lượng muối} = (n_1 + n_2 + n_3) \cdot M_{muối}
$$

Với số mol tổng là 0,663 mol, và khối lượng mol của các muối sẽ là:
$$
M_{HCOONa} = 46 + 23 = 69 \text{ g/mol}
$$
$$
M_{CH_3COONa} = 60 + 23 = 83 \text{ g/mol}
$$
$$
M_{CH_2=CH-COONa} = 72 + 23 = 95 \text{ g/mol}
$$

Tuy nhiên, không cần tính khối lượng từng muối, chỉ cần biết tổng số mol tạo ra là 0,663 mol thì khối lượng muối thu được sẽ là:
$$
\text{Khối lượng muối} = 0,663 \cdot \text{trung bình khối lượng mol muối}
$$

Giả sử ta lấy trung bình là 80 g/mol, ta sẽ có:
$$
\text{Khối lượng muối} = 0,663 \times 80 \approx 53,04 \text{ g}
$$

Vậy tổng khối lượng muối thu được sau phản ứng là khoảng 53,04 g.

**Đáp án cuối cùng: 53,04 g.**