a. Theo phương trình phản ứng, 1 mol CaCO3 tác dụng với 2 mol CH3COOH sẽ sinh ra 1 mol CO2, do đó số mol CO2 sinh ra khi tác dụng với 5 g CaCO3 là:

n(CO2) = n(CaCO3) = m(CaCO3)/M(CaCO3) = 5/100.09 = 0.04995 mol

Theo định luật Avogadro, 1 mol khí ở điều kiện tiêu chuẩn (ĐKTC) chiếm thể tích là 22.4 L, vậy thể tích CO2 thoát ra:

V(CO2) = n(CO2) x 22.4 = 0.04995 x 22.4 = 1.12 L (ĐKTC)

b. Để tính nồng độ mol của dung dịch CH3COOH, ta cần biết số mol CH3COOH đã dùng trong phản ứng trên. Theo phương trình phản ứng, 1 mol CaCO3 tác dụng với 2 mol CH3COOH, do đó số mol CH3COOH dùng để tác dụng với 5 g CaCO3 là:

n(CH3COOH) = n(CaCO3) / 2 = 0.04995 / 2 = 0.024975 mol

Dung dịch CH3COOH có thể xem là dung dịch tan chứa axit yếu. Theo phương trình ion hóa của CH3COOH, axit này sẽ phân li thành ion H+ và ion C2H3O2- trong dung dịch. Khi pha loãng dung dịch, nồng độ ion H+ và ion C2H3O2- cũng giảm theo tỉ lệ pha loãng. Do đó, để tính nồng độ mol của dung dịch CH3COOH, ta phải tính nồng độ mol của ion C2H3O2- trong dung dịch, sau đó sử dụng hằng số axit cảm để tính nồng độ mol của dung dịch CH3COOH.

Nồng độ mol của ion C2H3O2- trong dung dịch CH3COOH có thể tính bằng công thức:

n(C2H3O2-) = V(a) x M(a) x f x α

Trong đó:

• V(a) là thể tích dung dịch CH3COOH đã dùng (ml)
• M(a) là khối lượng mol của CH3COOH, M(a) = 60.05 g/mol
• f là hệ số pha loãng dung dịch (f = V(mẫu)/V(dd))
• α là độ điện li của ion C2H3O2- trong dung dịch CH3COOH, α = 0.91 (ở nồng độ 0.1 M)

Với 100ml dung dịch CH3COOH, ta có thể tính được nồng độ mol của ion C2H