Dẫn 10 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm N2 và CO2 tác dụng với 2 lít dung dịch Ca(OH)2 

Dẫn 10 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm N₂ và CO₂ tác dụng với 2 lít dung dịch Ca(OH)₂ 

Đề bài: Dẫn 10 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm N₂ và CO₂ tác dụng với 2 lít dung dịch Ca(OH)₂ 0,02 mol/l thu được 1 gam kết tủa. Thành phần % theo thể tích CO₂ trong hỗn hợp ban đầu là:

A. 2,24% hoặc 84,32%;

B. 2,24% hoặc 15,68%;

C. 15,68% hoặc 97,76%;

D. 84,32% hoặc 97,76%.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Ta có $n_{Ca{\left(OH\right)}_2}$= 2.0,02 = 0,04 mol; $n_{CaC{O}_3}=\frac{1}{100}$ = 0,01 mol

Ta có $n_{Ca{\left(OH\right)}_2} >n_{CaC{O}_3}$ nên có 2 trường hợp:

- TH1: Ca(OH)₂ dư

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O (1)

Theo PT (1): $n_{CaC{O}_3}=n_{C{O}_2}$= 0,01 mol

→ $V_{C{O}_2}$ = 0,01.22,4 = 0,224 lít

→ % $V_{C{O}_2}$= 2,24% → % $V_{N_2}$ = 100% - 2,24% = 97,76%.

- TH2: Ca(OH)₂ phản ứng hết:

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O

0,01            0,01            0,01            mol

2CO₂ + Ca(OH)₂ → Ca(HCO₃)₂

2.0,03          (0,04 – 0,01)                   mol

Ta có: $n_{C{O}_2}$= 0,01+ 2.0,03= 0,07 mol →$V_{C{O}_2}$= 0,07.22,4=1,568 lít

→%$V_{C{O}_2}$= 15,68%→ %$V_{N_2}$= 100% - 15,68% = 84,32%.