Một dung dịch chứa đồng thời NaOH và Na2CO3.

Để trung hòa hoàn toàn dung dịch cần dùng 300 mL HCl 2M.

Biết khi cho dung dịch tác dụng với CaCl2 dư thu được 10 g kết tủa.

Tính số mol mỗi chất có trong dung dịch ban đầu.

Question

Một dung dịch chứa đồng thời NaOH và Na2CO3.

Để trung hòa hoàn toàn dung dịch cần dùng 300 mL HCl 2M.

Biết khi cho dung dịch tác dụng với CaCl2 dư thu được 10 g kết tủa.

Tính số mol mỗi chất có trong dung dịch ban đầu.

Katiee ୨୧ · Accepted Answer

{"userId":5454412,"userName":"UwU"}

Thí nghiệm cho dung dịch tác dụng với $CaCl_{2}$ dư, chỉ có $Na_{2}CO_{3}$ phản ứng tạo kết tủa $CaCO_{3}$

$-$ Số mol kết tủa thu được $:$ $n_{CaCO_{3}}=\frac{10}{100}=0,1\text{(mol)}$

$-$ Phương trình hóa học $:$

$Na_{2}CO_{3}+CaCl_{2}\rightarrow CaCO_{3}\downarrow +2NaCl$

$-$ Theo phương trình ta có $:$

$n_{Na_{2}CO_{3}}=n_{CaCO_{3}}=0,1\text{(mol)}$

$-$ Số mol $NaOH$ từ phản ứng trung hòa

$+$ Tổng số mol $HCl$ đã dùng $:$ $n_{HCl}=0,3\times 2=0,6\text{(mol)}$

$-$ Khi trung hòa hoàn toàn dung dịch ban đầu bằng $HCl$, cả $NaOH$ và $Na_{2}CO_{3}$ đều phản ứng

$NaOH+HCl\rightarrow NaCl+H_{2}O$$Na_{2}CO_{3}+2HCl\rightarrow 2NaCl+CO_{2}\uparrow +H_{2}O$

$-$ Theo hai phương trình phản ứng, tổng số mol $HCl$ tiêu tốn bằng $:$

$n_{HCl}=n_{NaOH}+2\times n_{Na_{2}CO_{3}}$$\Rightarrow 0,6=n_{NaOH}+2\times 0,1$$\Rightarrow n_{NaOH}=0,6-0,2=0,4\text{ (mol)}$

Timi · Answer

Để giải bài toán này, trước tiên chúng ta cần biết phản ứng xảy ra giữa các chất trong dung dịch.

1. **Phản ứng giữa HCl và NaOH**:
   $$
   NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O
   $$

2. **Phản ứng giữa HCl và Na2CO3**:
   $$
   Na2CO3 + 2HCl \rightarrow 2NaCl + H2O + CO2
   $$

Từ thông tin đã cho, chúng ta có:

- Thể tích dung dịch HCl là 300 mL và nồng độ 2M, do đó số mol HCl sẽ được tính như sau:
   $$
   n_{HCl} = C \times V = 2 \, mol/L \times 0.3 \, L = 0.6 \, mol
   $$

Gọi:
- $ n_{NaOH} $ là số mol của NaOH
- $ n_{Na2CO3} $ là số mol của Na2CO3

Dựa vào phản ứng, số mol HCl cần thiết để trung hòa là:
$$
n_{HCl} = n_{NaOH} + 2n_{Na2CO3}
$$

Vì vậy, chúng ta có phương trình:
$$
0.6 = n_{NaOH} + 2n_{Na2CO3} \quad (1)
$$

3. **Tính số mol kết tủa từ phản ứng với CaCl2**:
CaCl2 sẽ kết tủa với Na2CO3 tạo ra CaCO3:
$$
Na2CO3 + CaCl2 \rightarrow 2NaCl + CaCO3 \, (kết \, tủa)
$$

Khối lượng của kết tủa CaCO3 là 10g. Tính số mol của CaCO3:
$$
M_{CaCO3} = 100 \, g/mol
$$
$$
n_{CaCO3} = \frac{10 \, g}{100 \, g/mol} = 0.1 \, mol
$$

Từ phản ứng trên, ta thấy số mol Na2CO3 bằng số mol CaCO3:
$$
n_{Na2CO3} = n_{CaCO3} = 0.1 \quad (2)
$$

4. **Thay (2) vào (1)**:
$$
0.6 = n_{NaOH} + 2(0.1)
$$
$$
0.6 = n_{NaOH} + 0.2
$$
$$
n_{NaOH} = 0.6 - 0.2 = 0.4
$$

5. **Kết luận**:
Số mol của các chất trong dung dịch ban đầu là:
- Số mol NaOH: $ n_{NaOH} = 0.4 \, mol $
- Số mol Na2CO3: $ n_{Na2CO3} = 0.1 \, mol $

Vậy, số mol mỗi chất có trong dung dịch ban đầu là:
- NaOH: 0.4 mol
- Na2CO3: 0.1 mol

Một dung dịch chứa đồng thời NaOH và Na2CO3. Để trung hòa hoàn toàn dung dịch cần dùng 300 mL HCl 2M. Biết khi cho dung dịch tác dụng với CaCl2 dư thu được 10 g kết tủa. Tính số mol mỗi chất có tron...