Calci bicacbonat (calci hydro cacbonat) là một hợp chất vô cơ có công thức hóa học được quy định là Ca(HCO₃)₂. Hợp chất này không tồn tại dưới dạng chất rắn, mà nó chỉ tồn tại trong dung dịch nước có chứa các ion calci (Ca²⁺), (HCO₃^–) và (CO₃^2-), cùng với cacbon dioxide dạng hòa tan (CO₂). Nồng độ tương đối của các dung dịch chứa hợp chất này này phụ thuộc vào độ pH; bicacbonat chiếm ưu thế trong phạm vi từ 6.36-10.25 trên thang pH.

Phản ứng Ca(HCO₃)₂ ra CaCO₃

Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃ + CO₂ + H₂O được THPT Trường Cao đẳng nghề Việt Mỹ biên soạn là phản ứng nhiệt phân Ca(HCO₃)₂, đây cũng là phương trình nằm trong nội dung bài học về nước cứng. Nước cứng tạm thời do các muối Ca(HCO₃)₂, Mg(HCO₃)₂ gây nên.

1. Phương trình phản ứng phân hủy Ca(HCO₃)₂

Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃ + CO₂ + H₂O

2. Điều kiện phản ứng xảy ra

Nhiệt độ

3. Phương pháp giải nhiệt phân muối hiđrocacbonat và muối cacbonat

a. Nhiệt phân muối hiđrocacbonat (HCO₃^–)

Nhận xét: Tất cả các muối hiđrocacbonat đều kém bền nhiệt và bị phân huỷ khi đun nóng. Phản ứng: 2M(HCO₃)_n → M₂(CO₃)_n + nCO₂ + nH₂O

Ví dụ: 2NaHCO₃ → Na₂CO₃ + CO₂ + H₂O

b. Nhiệt phân muối cacbonat (CO₃^2-)

Nhận xét: Các muối cacbonat không tan (trừ muối amoni) đều bị phân huỷ bởi nhiệt. Phản ứng: M₂(CO₃)_n → M₂O_n + CO₂

Xem Thêm: Cách giải các dạng toán về căn bậc 2, căn bậc 3 của toán lớp 9

VD: CaCO₃ → CaO + CO₂

Ứng dụng

Ca(HCO3)2 được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp xử lý nước để loại bỏ cứngness của nước. Cứngness của nước là do sự có mặt của ion canxi (Ca2+) và ion magie (Mg2+) trong nước. Khi Ca(HCO3)2 được thêm vào nước cứng, nó phản ứng với các ion canxi và magie để tạo thành các kết tủa vô định hình và kết tủa kết tủa canxi cacbonat (CaCO3). Kết tủa này có thể được loại bỏ bằng cách sử dụng các quá trình lọc hoặc kết tủa.

Phương trình phản ứng hóa học và tính toán trong bài tập

Câu 1:

phản ứng hoá học cahco32 → caco3 co2 h2o tạo ra gì

Đáp án D

Ca(HCO3)2 = 81: 162 = 0,5 mol

Ca(HCO3)2 → CaCO3 + CO2 + H2O

0,5 → 0,5 → 0,5 mol

CaCO3 → CaO + CO2

0,5 → 0,5 mol

=> nCO2 = 0,5 + 0,5 = 1 mol

=> VCO2 = 1.22,4 = 22,4 lít

Câu 2:

Đáp án D

Ca(HCO3)2 → CaO + 2CO2 + H2O

CaCO3 → CaO + CO2

2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O

Câu 3:

Đáp án C

Ca(HCO3)2 → CaO + 2CO2↑ + H2O

→ nCO2 = 2nCa(HCO3)2 = 2.16,2162 = 0,2mol→V = 4,48

Câu 4:

Tìm V?

Thể tích dung dịch Ca(OH)2 1M ban đầu là: 0,1 lít

0,02 mol Ca(OH)2 tác dụng với 0,02 mol CO2 để tạo ra 6 gam kết tủa.

Khối lượng mol CO2 = 44g/mol, do đó mol CO2 = 0,02 mol.

Theo phương trình phản ứng, 0,02 mol CO2 tương ứng với 0,01 mol Ca(OH)2 được tiêu hao.

Do đó, số mol Ca(OH)2 còn lại sau phản ứng là 0,01 mol.

Xem Thêm: Công thức tính lim ? Giới hạn của hàm số, cách tính và bài tập áp dụng

0,01 mol Ca(OH)2 tương ứng với 0,01 mol Ca2+.

Theo đó, dung dịch Ca(OH)2 còn lại 0,1 – V (lít) có nồng độ: 0,01/0,1 – V = 0,1 M

Khi tiếp tục thổi CO2, CaCO3 kết tủa trong dung dịch.

0,01 mol CaCO3 tạo thành có khối lượng: 0,01 x 100 = 1 g.

Theo phương trình phản ứng, 0,01 mol CaCO3 tương ứng với 0,01 mol CO2 tiêu hao.

Do đó, số

Câu 5:

Nung hỗn hợp X gồm FeCO3 và BaCO3 trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được chất rắn Y và V lít CO2 (đktc). Hòa tan Y vào H2O dư thu được dung dịch Z và 8g chất rắn không tan. Hấp thụ hết V lít khí CO2 vào Z thu được 9,85g kết tủa. Khối lượng của FeCO3 và BaCO3 trong hỗn hợp ban đầu?

Để giải bài toán này, ta thực hiện các bước sau:

Bước 1: Xác định khối lượng chất rắn Y và số mol CO2 thu được:

Theo đề bài, khối lượng chất rắn sau khi nung là không đổi nên:

FeCO3 + BaCO3 → FeO + BaO + 2CO2↑

Mặt khác, số mol CO2 được thu được khi nung chính là số mol CO2 tạo ra trong phản ứng:

FeCO3 → FeO + CO2↑

Do đó, ta có thể tính được số mol CO2 tạo ra bằng công thức:

nCO2 = mCO2/MCO2 = V/22,4

Với V là số lít CO2 thu được và MCO2 là khối lượng mol của CO2.
Ta cũng biết rằng khi hòa tan Y vào H2O dư, số mol CO2 phản ứng với FeO tạo thành Fe(OH)2 không tan:

Xem Thêm: Hướng dẫn Cách chứng minh các điểm (4 điểm) cùng thuộc một đường tròn

FeO + CO2 + H2O → Fe(OH)2↓