Table of Contents
I. Axit cacbonic (H2CO3)
1. Trạng thái tự nhiên và tính chất vật lí của Axit cacbonic
Nước tự nhiên và nước mưa có hòa tan khí cacbonic. Một phần khí CO2 tác dụng với nước tạo thành dung dịch axit cacbonic, phần lớn vẫn tồn tại dạng CO2 trong khí quyển. Khi đun nóng khí CO2 bay ra khỏi dung dịch.
2. Tính chất hóa học của Axit cacbonic
Là một axit yếu: dung dịch H2CO3 làm quỳ tím chuyển màu đỏ nhạt
Là một axit không bền: H2CO3 tạo thành trong các phản ứng bị phân huỷ ngay thành CO2 và H2O.
II. Muối cacbonat
1. Phân loại và tính tan của muối cacbonat
Muối cacbonat | 1. Phân loại | 2. Tính tan |
Cacbonat trung hoà (=CO3) là muối cacbonat không còn nguyên tố H trong thành phần gốc axit Ví dụ: K2CO3, CaCO3, Na2CO3,… | Đa số muối cacbonat (=CO3) không tan trong nước trừ muối cacbonat của kim loại kiềm như: K2CO3, Na2CO3,…
| |
Cabonat axit (- HCO3) là muối cacbonat Có nguyên tố H trong thành phần gốc axit Ví dụ: KHCO3, Ca(HCO3)2, NaHCO3,… | Hầu hết muối hiđrocacbonat (-HCO3) tan trong nước như: Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2,...
|
2. Tính chất hoá học của muối cacbonat
Muối cacbonat tác dụng với dung dịch axit mạnh hơn axit cacbonic tạo thành muối mới và giải phóng khí CO2.
Thí nghiệm: Cho dung dịch NaHCO3 và Na2CO3 lần lượt tác dụng với dung dịch axit HCl.
Hiện tượng: Có bọt khí thoát ra ở cả hai ống nghiệm.
PTHH:
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2↑
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2↑
Một số dung dịch cacbonat tác dụng với dung dịch bazơ tạo thành muối cacbonat không tan và bazơ mới.
Thí nghiệm: Cho dung dịch Na2CO3 tác dụng với dung dịch Ca(OH)2.
Hiện tượng: có vẩn đục hoặc kết tủa trắng xuất hiện.
PTHH:
Na2CO3 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + 2NaOH
Lưu ý:
NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O
Dung dịch muối cacbonat có thể tác dụng với một số dung dịch muối khác tạo thành hai muối mới.
Thí nghiệm: Cho dung dịch Na2CO3 tác dụng với dung dịch CaCl2
Hiện tượng: có vẩn đục hoặc kết tủa trắng xuất hiện.
PTHH:
Na2CO3 + CaCl2 → CaCO3↓ + 2NaCl
Nhiều muối cacbonat (trừ muối cacbonat trung hòa của kim loại kiềm) dễ bị nhiệt phân hủy, giải phóng khí CO2
CaCO3
2NaHCO3
Ứng dụng của muối cacbonat
- CaCO3 là thành phần chính của đá vôi, đá phấn được dùng làm nguyên liệu sản xuất vôi, xi măng;
- Na2CO3 được dùng để nấu xà phòng, thủy tinh;
- NaHCO3 được dùng làm dược phẩm, hóa chất trong bình cứu hỏa,…
III. Chu trình cabon trong tự nhiên (HS tự học)
Trong tự nhiên luôn có sự chuyển hóa cacbon từ dạng này sang dạng khác. Sự chuyển hóa này diễn ra thường xuyên, liên tục và tạo thành chu trình khép kín.
Bài tập luyện tập về axit cacbonic và muối cacbonat của trường Nguyễn Khuyến
Phần trắc nghiệm
Câu 1: Công thức hóa học của axit cacbonic
A. H2CO2
B. H3PO4
C. H2CO3
D. HNO3
ĐÁP ÁN
C
Câu 2: Dãy nào sau đây đều chứa các muối cacbonat trung hòa?
A. NaHCO3, CaCO3, K2CO3
B. Ca(HCO3)2, KHCO3, MgCO3
C. Ca(HCO3)2, KHCO3, Mg(HCO3)2
D. Na2CO3, K2CO3, CaCO3
ĐÁP ÁN
D
Câu 3: Muối nào sau đây không tan trong nước?
A. NaHCO3
B. CaCO3
C. Ca(HCO3)2
D. Na2CO3
ĐÁP ÁN
B
Câu 4: Cặp chất nào sau đây không có thể tác dụng được với nhau ?
A. Na2CO3 và KCl
B. Na2CO3 và BaCl2
C. BaCO3 và HCl
D. NaHCO3 và HCl
ĐÁP ÁN
A
Câu 5: Cặp chất nào sau đây phản ứng tạo ra kết tủa trắng?
A. KHCO3 và H2SO4
B. KCl và NaHCO3
C. BaCl2 và Na2SO4
D. Na2CO3 và KNO3
ĐÁP ÁN
C
Câu 6: Phương trình hóa học nào sau đây viết sai?
A. NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2 + H2O
B. BaCl2 + Na2CO3 → BaCO3 + 2NaCl
C. NaOH + NaHCO3 → Na2CO3 + H2O
D. 2KOH + Na2CO3 → K2CO3 + 2NaOH
ĐÁP ÁN
D
Câu 7: Nhiệt phân hoàn toàn 12,6 gam NaHCO3. Dẫn khí thu được qua dung dịch nước vôi trong dư, khối lượng kết tủa thu được là
A. 5 gam.
B. 10 gam.
C. 15 gam.
D. 20 gam.
ĐÁP ÁN
B
- Viết 2 phương trình hoá hoc.
- Tính số mol NaHCO3 dựa vào công thức n = m: M.
- Dựa vào 2 phương trình hoá học, tìm số mol kết của CaCO3.
- Tính khối lượng kết tủa CaCO3 dựa vào công thức m = n.M.
Đáp án: 10 gam.
Câu 8: Hấp thụ hết 13,44 lít khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 dư thì thu được bao nhiêu gam kết tủa ?
A. 6 gam
B. 60 gam
C. 0,6 gam
D. 600 gam
ĐÁP ÁN
A
Hướng dẫn:
- Viết phương trình hoá học.
- Tính số mol CO2 dựa vào công thức n = V: 22,4
- Dựa vào phương trình tính số mol kết của CaCO3.
- Tính khối lượng kết tủa CaCO3 dựa vào công thức m = n.M
Đáp án: 60 gam
Phần tự luận
Câu 1(BT 29.3 trang 37 – SBT):
Có những chất sau : NaHCO3, Ca(OH)2, CaCl2, CaCO3.
- Chất nào tác dụng được với dung dịch HCl ?
- Chất nào tác dụng được với dung dịch Na2CO3?
- Chất nào tác dụng được với dung dịch NaOH ?
Viết các phương trình hoá học.
ĐÁP ÁN
Có những chất sau : NaHCO3, Ca(OH)2, CaCl2, CaCO3.
a. Chất tác dụng được với dung dịch HCl: NaHCO3, Ca(OH)2, CaCO3
PTHH: HCl + NaHCO3 → NaCl + H2O + CO2↑
2HCl + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2H2O
2HCl + CaCl2 → CaCl2 + H2O + CO2↑
b. Chất tác dụng được với dung dịch Na2CO3: Ca(OH)2, CaCl2
PTHH: Ca(OH)2 + Na2CO3 → CaCO3↓ + 2NaOH
CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3↓ + 2NaCl
c. Chất nào tác dụng được với dung dịch NaOH: NaHCO3
PTHH: NaOH + NaHCO3 → Na2CO3 + H2O
Câu 2:
- Na
Na2O NaOH NaHCO3 Na2CO3 CO2 CaCO3 - CaCl2
CaCO3 CaCl2 Ca(NO3)2
ĐÁP ÁN
a. Na
(1) 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
(2) Na2O + H2O → 2NaOH
(3) NaOH + CO2 → NaHCO3
(4) NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O
(5) Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2
(6) CO2 + CaO → CaCO3
b. CaCl2
(1) CaCl2 + K2CO3 → CaCO3 + 2KCl
(2) CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2
(3) CaCl2 + AgNO3 → Ca(NO3)2 + 2AgCl
Câu 3:
Hoàn thành các phương trình hoá học sau:
(1) CO2 + … → BaCO3 + H2O
(2) CaCO3
(3) MgCO3 + … → MgSO4 + … + H2O
(4) Ca(NO3)2 + … → CaCO3 + …
(5) KHCO3 + KOH → … + …
(6) CO2 + … → CO
ĐÁP ÁN
Hoàn thành các phương trình hoá học
(1) CO2 + CO2 → BaCO3 + H2O
(2) CaCO3
(3) MgCO3 + H2SO4 → MgSO4 + CO2 + H2O
(4) Ca(NO3)2 + Na2CO3 → CaCO3 + 2NaNO3
(5) KHCO3 + KOH → K2CO3 + H2O
(6) CO2 + C
Câu 4: Cho 5,3 gam Na2CO3 và 100 ml dung dịch HCl 2M thu được dung dịch X và thoát ra V(lít) khí (đktc).
- Viết phương trình hoá học.
- Tính giá trị V.
- Tính nồng độ mol các chất có trong dung X (giả sử thể tích dung dịch không đổi sau phản ứng).
- Hấp thụ hết lượng khí ở trên vào dung dịch Ca(OH)2 dư thu đươc bao nhiêu gam kết tủa?
ĐÁP ÁN
a. Viết phương trình hoá học
b. Tính số mol Na2CO3 (dựa vào công thức n = m: M) và số mol HCl (dựa vào công thức n = CM.V)
Lập tỉ lệ, so sánh và kết luận HCl dư tính theo số mol Na2CO3
Dựa vào PTHH để tìm số mol CO2
Tính V = n.22,4 = 1,12 (lit)
Đáp án: 1,12 (lit)
c. Dựa vào PTHH tìm số mol HCl phản ứng và số mol NaCl tạo thành, sau đó tính số mol HCl dư (ndư = nban đầu - npư )
Tính CMNaCl và CMHCl dư dựa vào công thức CM = n: V (với V = VddHCl).
Đáp án: 1M và 1M
d. Viết PTHH
Từ số mol CO2 (tìm được ở ý b) dựa vào PTHH tìm số mol kết tủa CaCO3
Tính khối lượng CaCO3 dựa vào công thức m = n.M
Đáp án: 5 gam
Giáo viên soạn: Nguyễn Thuỵ Bảo Ngân
Đơn vị: Trường THCS và THPT Nguyễn Khuyến (Bình Dương)