Đáp án đúng: A
Phương pháp giải:
Xét 1 lít nước cứng cần xử lí ⟹ số mol Ca2+ và Mg2+ trong nước cứng.
Giả sử số mol Ca(OH)2 cần dùng vừa đủ để xử lí 1 lít nước cứng là x (mol).
Dựa vào PTHH ⟹ giá trị của x ⟹ Thể tích dung dịch Ca(OH)2 cần để xử lí 1 lít nước cứng ⟹ V.Giải chi tiết:Xét 1 lít nước cứng cần xử lí ta có: nCa2+ = 0,004 mol và nMg2+ = 0,003 mol.
Giả sử số mol Ca(OH)2 cần dùng vừa đủ để xử lí 1 lít nước cứng là x (mol).
Khi đó ta có: \({n_{C{a^{2 + }}}} = x + 0,004;{n_{O{H^ - }}} = 2x;{n_{M{g^{2 + }}}} = 0,003\)
Mg2+ + 2OH- ⟶ Mg(OH)2 ↓
0,003 ⟶ 0,006 (mol)
HCO3- + OH- ⟶ CO32- + H2O
(2x – 0,006) ⟶ (2x – 0,006) (mol)
Ca2+ + CO32- ⟶ CaCO3 ↓
(x + 0,004) (2x – 0,006) (mol)
Lượng Ca(OH)2 cần dùng vừa đủ ⟹ \({n_{C{a^{2 + }}}} = {n_{C{O_3}^{2 - }}} \Rightarrow x + 0,004 = 2x - 0,006 \Rightarrow x = 0,01(mol)\)
Ta có thể tích dung dịch Ca(OH)2 cần dùng vừa đủ để xử lí 1 lít nước cứng là V(1) = 0,01/0,02 = 0,5 lít.
Vậy thể tích dung dịch Ca(OH)2 cần dùng vừa đủ để xử lí 1000 lít nước cứng là V = 0,5.1000 = 500 lít.
Chọn A.