Khí CO₂ là một trong các khí gây ra hiệu ứng nhà kính làm cho trái đất nóng dần lên ảnh hưởng không tốt đến sức khỏe con người. Hãy tính khối lượng khí CO₂ thải ra môi trường khi sản suất một tấn vôi (CaO) từ đá vôi

4FeCO₃ + O₂  −^to→ 2Fe₂O₃ + 4CO₂

x………………→       0,5x ……. x

BaCO₃ −^to→  BaO + CO₂

y …………..→.. y……y

n_CO2 = x+y

Chất rắn Y gồm: Fe₂O₃ và BaO

Y + H₂O dư: Chất rắn không tan là Fe₂O₃

→ 160.0,5x = 8  → x = 0,1 mol → n_CO2 = 0,1 + y

BaO + H₂O → Ba(OH)₂

y.…………..→……..y

Dung dịch Z là dung dịch Ba(OH)₂

Ba(OH)₂  + CO₂ → BaCO₃ + H₂O

y……. →…… y…… y

→ Số mol CO₂ dư để hòa tan kết tủa BaCO₃ là: (0,1+y) – y =0,1 mol

CO₂  + BaCO₃ + H₂O → Ba(HCO₃)₂

0,1…→…..0,1…………………..0,1

n_BaCO3 = y-0,1 = 9,85/197 = 0,05 mol → y = 0,15 mol

m_FeCO3 = 0,1.116 = 11,6g

m_BaCO3 = 0,15.197 = 29,77g

MCO₃ −^to→ MO + CO₂

n_Ba(OH)2 = 0,95.0,5 = 0,475 mol

Khi sục CO₂ vào Ba(OH)₂ kết tủa thu được là BaCO₃ →

n_BaCO3 = 34,475/197 = 0,175 mol

n_BaCO3 = 0,175 < n_Ba(OH)2

TH1 chỉ tạo thành muối cacbonat → n_CO2 = n_BaCO3 = 0,175 mol

→ n_MCO3 = 0,175 mol → M_MCO3 = 65,1/0,175 = 372

→ không có kim loại nào phù hợp

TH₂ tạo thành hai muối BaCO₃: 0,175 mol và Ba(HCO₃)₂: y mol

BTNT Ba: 0,175 + y = 0,475 → y =0,3

n_CO2 = n_BaCO3 + 2n_Ba(HCO3)₂ = 0,175 + 2.0,3 = 0,775 mol

n_MCO3 = n_CO2 = 0,775mol → M_MCO3 = 65,1/0,775 = 84 → M=24 → M: Mg