Để giải bài toán này, chúng ta cần xem xét phản ứng giữa CO₂ với KOH và Ba(OH)₂. Phản ứng xảy ra như sau:
1. Phản ứng giữa CO₂ và KOH:
\[
CO_2 + 2KOH \rightarrow K_2CO_3 + H_2O
\]
2. Phản ứng giữa CO₂ và Ba(OH)₂:
\[
CO_2 + Ba(OH)_2 \rightarrow BaCO_3 + H_2O
\]
Kết tủa thu được từ phản ứng với Ba(OH)₂ là BaCO₃.
Từ đề bài, chúng ta có:
- Số mol KOH = 0,17 mol
- Số mol Ba(OH)₂ = 0,22 mol
- Khối lượng kết tủa (BaCO₃) = 41,37 gam
**Bước 1: Tính số mol BaCO₃**
Khối lượng phân tử của BaCO₃ là:
\[
Ba = 137 \, g/mol, \, C = 12 \, g/mol, \, O = 16 \, g/mol
\]
\[
\text{Khối lượng phân tử của BaCO}_3 = 137 + 12 + (16 \times 3) = 197 \, g/mol
\]
Số mol BaCO₃ tạo thành:
\[
n_{BaCO_3} = \frac{41,37 \, g}{197 \, g/mol} \approx 0,21 \, mol
\]
**Bước 2: Tính số mol CO₂ đã phản ứng**
Từ phản ứng với Ba(OH)₂, 1 mol CO₂ phản ứng tạo 1 mol BaCO₃, do đó:
\[
n_{CO_2} = n_{BaCO_3} = 0,21 \, mol
\]
**Bước 3: Tính số mol KOH đã phản ứng**
Theo phản ứng với KOH, 1 mol CO₂ cần 2 mol KOH:
\[
n_{KOH \, cần} = 2 \times n_{CO_2} = 2 \times 0,21 \, mol = 0,42 \, mol
\]
Nhưng chúng ta chỉ có 0,17 mol KOH. Do đó, KOH là tác nhân giới hạn trong phản ứng này.
**Bước 4: Tính số mol CO₂ tối đa có thể hấp thụ từ KOH**
Số mol CO₂ tối đa có thể hấp thụ từ KOH là:
\[
n_{CO_2 \, từ \, KOH} = \frac{0,17 \, mol}{2} = 0,085 \, mol
\]
**Bước 5: Tổng số mol CO₂ hấp thụ**
Tổng số mol CO₂ hấp thụ là tổng của số mol từ KOH và Ba(OH)₂:
\[
n_{CO_2 \, tổng} = n_{CO_2 \, từ \, KOH} + n_{CO_2 \, từ \, Ba(OH)₂} = 0,085 + 0,21 = 0,295 \, mol
\]
**Bước 6: Tính thể tích V của CO₂ ở điều kiện tiêu chuẩn**
Ở điều kiện tiêu chuẩn, 1 mol khí chiếm 22,4 L. Do đó, thể tích V là:
\[
V = n_{CO_2} \times 22,4 \, L/mol = 0,295 \, mol \times 22,4 \, L/mol \approx 6,608 \, L
\]
**Kết luận:** Thể tích CO₂ đã hấp thụ là khoảng 6,608 lít.