dẫn 7,437 lít khí CO2(đkc) qua 100ml dung dịch Ba(OH)2 2M. Tính khối lượng muối sinh ra và nồng độ chất tan trong dung dịch thu được sau phản ứng

Để giải bài toán này, trước tiên ta cần viết phản ứng giữa khí CO2 và dung dịch Ba(OH)2. Phản ứng xảy ra như sau: \[ \text{CO}_2 + \text{Ba(OH)}_2 \rightarrow \text{BaCO}_3 + \text{H}_2\text{O} \] ### Bước 1: Tính số mol của CO2 Đầu tiên, ta cần tính số mol của khí CO2 trong 7,437 lít ở điều kiện tiêu chuẩn (đkc). Ở điều kiện tiêu chuẩn, 1 mol khí chiếm thể tích khoảng 22,4 lít. \[ n_{\text{CO}_2} = \frac{V}{22.4} = \frac{7.437}{22.4} \approx 0.331 \text{ mol} \] ### Bước 2: Tính số mol của Ba(OH)2 Dung dịch Ba(OH)2 có nồng độ 2M, tức là có 2 mol Ba(OH)2 trong 1 lít dung dịch. Với 100 ml dung dịch, số mol của Ba(OH)2 là: \[ n_{\text{Ba(OH)}_2} = 2 \text{ mol/L} \times 0.1 \text{ L} = 0.2 \text{ mol} \] ### Bước 3: Tìm số mol BaCO3 sinh ra Phản ứng giữa CO2 và Ba(OH)2 theo tỷ lệ 1:1. Ta so sánh số mol của hai chất tham gia phản ứng: - Số mol CO2: 0.331 mol - Số mol Ba(OH)2: 0.2 mol Do đó, Ba(OH)2 sẽ là chất hạn chế, và số mol BaCO3 sinh ra sẽ bằng số mol của Ba(OH)2: \[ n_{\text{BaCO}_3} = n_{\text{Ba(OH)}_2} = 0.2 \text{ mol} \] ### Bước 4: Tính khối lượng BaCO3 Khối lượng mol của BaCO3 là: \[ \text{M}_{\text{BaCO}_3} = 137 \text{ (Ba)} + 12 \text{ (C)} + 3 \times 16 \text{ (O)} = 197 \text{ g/mol} \] Khối lượng BaCO3 sinh ra là: \[ m_{\text{BaCO}_3} = n_{\text{BaCO}_3} \times \text{M}_{\text{BaCO}_3} = 0.2 \text{ mol} \times 197 \text{ g/mol} = 39.4 \text{ g} \] ### Bước 5: Tính nồng độ chất tan trong dung dịch Sau phản ứng, trong dung dịch vẫn còn 100 ml dung dịch Ba(OH)2 và sản phẩm BaCO3 kết tủa. Nồng độ chất tan trong dung dịch sẽ chỉ tính cho Ba(OH)2 còn lại, không tính cho BaCO3 vì nó không hòa tan. Số mol Ba(OH)2 đã phản ứng là 0.2 mol. Số mol Ba(OH)2 ban đầu là 0.2 mol, nên không còn Ba(OH)2 nào trong dung dịch. Vậy nồng độ chất tan trong dung dịch thu được sau phản ứng là 0 M (do Ba(OH)2 đã hoàn toàn phản ứng). ### Kết luận Khối lượng muối sinh ra (BaCO3) là **39.4 g**, và nồng độ chất tan trong dung dịch thu được sau phản ứng là **0 M**.