Dạng bài: Oxit axit tác dụng với dung dịch bazơ

A. Tổng quan kiến thức và phương pháp giải bài tập

PTTQ

Oxit axit + bazơ  → Muối + nước

• Oxit: CO₂, SO₂
• Dung dịch ba zơ: NaOH, KOH, Ca(OH)₂,Ba(OH)₂

Ví dụ:

CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O

                         (muối trung hòa)

Nếu CO₂ dư :  CO₂ + Na₂CO₃ + H₂O → 2NaHCO₃

                                                                (muối axit)

Chú ý: Muối sinh ra là muối trung hòa  hay muối axit phụ thuộc vào dung dịch NaOH dư hay CO₂ dư.

1. Dung dịch bazơ vừa đủ hoặc dư

Sản phẩm tạo thành :  muối trung hòa (Na₂CO₃, CaCO₃, …)

PTHH:

CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O

Dữ kiện cho: số mol oxit axit hoặc số mol bazơ.

Phương pháp giải:

• Bước 1: Đổi dữ kiện của đề bài đã cho ra số mol.
• Bước 2: Viết PTHH xảy ra.
• Bước 3: Tìm tỉ lệ số mol của các chất tham gia, các chất tạo thành.
• Bước 4: Từ  tỉ lệ số mol theo PTHH tìm số mol có liên quan, rồi tính toán theo yêu cầu của đề bài và kết luận.

Ví dụ 1: Sục 2,24 lít khí CO₂ (đktc) vào dung dịch NaOH dư. Tính khối lượng muối tạo thành.

Ta có: nCO₂ = $ \frac{2,24}{22,4}= 0,1$ (mol)

PTHH: CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O

Tỉ lệ        1        2                        2       1

P/ư    0,1 ->0,2     ->0,1

Từ PTHH => Muối tạo thành là Na­₂CO₃ (0,1 mol)

=>m_Na2CO3 = 0,1.106 = 10,6 (g)

2. Oxit axit dư

Sản phẩm tạo thành:

• Muối axit: CO₂ dư hoàn toàn.
• Muối axit + muối trung hòa : CO₂ dư một phần.

PTHH:

CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O                 (1)

CO₂ dư :  CO₂ + Na₂CO₃ + H₂O → 2NaHCO₃     (2)

CO₂ + Ca(OH)₂ →CaCO₃↓ + H₂O

CO₂ dư:  CO₂ + CaCO₃↓ + H₂O → Ca(HCO₃)₂

Dữ kiện cho: Số mol oxit axit, số mol bazơ.

Phương pháp giải:

• Bước 1: Đổi dữ kiện của đề bài đã cho ra số mol.
• Bước 2: Viết PTHH xảy ra.
• Bước 3: Tìm tỉ lệ số mol của các chất tham gia, các chất tạo thành. Từ pt (1) tìm được số mol muối trung hòa, số mol CO₂ dư.
• Bước 4: Đặt số mol CO₂ dư và muối trung hòa vào pt (2). Xác định CO₂ dư hay muối trung hòa dư => Tính số mol các chất liên theo chất phản ứng hết trước.
• Bước 5: Tính toán theo yêu cầu của đề bài và kết luận.

Ví dụ 2: Sục 6,72 lít khí CO₂ (đktc) vào 400ml dung dịch NaOH 1M. Tính khối lượng muối tạo thành.

Ta có: nCO₂ = $ \frac{6,72}{22,4}= 0,3$ (mol)

nNaOH = C­_M. V = 1.0,4 = 0,4 (mol)

PTHH:

          CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O                       (1)

Có:     0,3        0,4

P/ư:    0,2<-     0,4     -> 0,2

Theo PTHH (1) ta thấy: CO₂ dư nên số mol tính theo NaOH :

=> nNa₂CO₃ = 0,2 (mol)

nCO₂­ p/ư = 0,2 (mol) => nCO_{2 dư} = 0,3 – 0,2 = 0, 1 (mol)

CO₂ dư :  CO₂ + Na₂CO₃ + H₂O → 2NaHCO₃               (2)

Có        :   0,1            0,2

P/ư:   :      0,1      -> 0,1                  -> 0,2

Theo PTHH (2) ta thấy, Na₂CO₃ dư nên số mol tính theo CO₂:

nNaHCO₃ = 2nCO₂ = 0,1.2 = 0,2 (mol)

nNa₂CO₃ dư = 0,2 – 0,1 = 0,1 (mol)

Dung dịch sau phản ứng gồm : Na₂CO₃ (0,1 mol), NaHCO₃ (0,2 mol)

mNa₂CO₃ = 0,1.106 = 10,6 (g)

mNaHCO₃ = 0,2 .84 = 16,8 (g)