Nhỏ rất từ từ dung dịch HCl vào dung dịch chứa a mol KOH, b mol NaOH và c mol K2CO3, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau: Tổng (a + b) có giá trị là A.0,1. B.0,3. C.0,2. D.0,4.
Đáp án đúng: C Phương pháp giải: Phản ứng xảy ra theo thứ tự: (1) H+ + OH- → H2O (2) H+ + CO32- → HCO3- (3) H+ + HCO3- → H2O + CO2 ↑ - Khi bắt đầu xuất hiện khí thì phản ứng (2) vừa kết thúc. ⟹ \({n_{{H^ + }}} = {n_{{H^ + }\left( 1 \right)}} + {n_{{H^ + }\left( 2 \right)}} = {n_{O{H^ - }}} + {n_{C{O_3}^{2 - }}}\) - Khi lượng khí cực đại và không đổi thì phản ứng (3) vừa kết thúc. ⟹ \({n_{{H^ + }}} = {n_{{H^ + }\left( 1 \right)}} + {n_{{H^ + }\left( 2 \right)}} + {n_{{H^ + }\left( 3 \right)}} = {n_{O{H^ - }}} + 2{n_{C{O_3}^{2 - }}}\) Từ đó suy ra (a + b).Giải chi tiết:Phản ứng xảy ra theo thứ tự: (1) H+ + OH- → H2O (2) H+ + CO32- → HCO3- (3) H+ + HCO3- → H2O + CO2 ↑ nOH- = nNaOH + nKOH = a + b (mol) nCO32- = nK2CO3 = c (mol) - Khi nHCl = 0,3 mol thì bắt đầu xuất hiện khí nên tại đây phản ứng (2) vừa kết thúc. ⟹ \({n_{{H^ + }}} = {n_{{H^ + }\left( 1 \right)}} + {n_{{H^ + }\left( 2 \right)}} = {n_{O{H^ - }}} + {n_{C{O_3}^{2 - }}}\) ⟹ a + b + c = 0,3 (1) - Khi nHCl = 0,4 mol thì thấy lượng khí cực đại và không đổi nên tại đây phản ứng (3) vừa kết thúc. ⟹ \({n_{{H^ + }}} = {n_{{H^ + }\left( 1 \right)}} + {n_{{H^ + }\left( 2 \right)}} + {n_{{H^ + }\left( 3 \right)}} = {n_{O{H^ - }}} + 2{n_{C{O_3}^{2 - }}}\) ⟹ a + b + 2c = 0,4 (2) Từ (1) (2) ⟹ a + b = 0,2 và c = 0,1. Đáp án C