Thông thờng oxit axit gồm: nguyên tố phi kim + oxi,trừ: CO, NO là các oxittrung tính Ví dụ: CO2, N2O5 1 Tác dụng với nớc tạo dung dịch axit Một số oxit axit tác dụng với nớc tạo thành d
Trang 1lời nói đầuHoá học là môn học lí thuyết và thực nghiệm, rất gần gũi với cuộc sống,tuy nhiên Hoá học là môn học mới, có nhiều biểu tợng nh kí hiệu, công thức, phơngtrình hoá học, đồ thị, biểu đồ, thực hành thí nghiệm đòi hỏi trí thông minh, sáng tạotrong học tập Để giúp các em chuẩn bị tốt hơn cho các kỳ thi chọn học sinh giỏihoá học 9, tuyển vào các lớp 10 chuyên hoá (năng khiếu hoá học) tôi biên soạncuốn sách “330 bài tập nâng cao hoá học 9”
Cuốn sách đợc biên soạn theo chơng trình mới nhất của Bộ Giáo dục và
Đào tạo, bao gồm 5 chơng tơng ứng với 5 chơng của sách giáo khoa hoá học 9 đểcác em tiện theo dõi Mỗi chơng gồm các nội dung sau:
Mặc dù đã có nhiều cố gắng, nhng quyển sách không tránh khỏi các saisót Tôi chân thành cảm ơn mọi ý kiến đóng góp của các bạn đọc, nhất là các bạn
đồng nghiệp và các em học sinh để sách đợc hoàn chỉnh hơn trong lần tái bản sau
Các tác giả
Chơng 1 Các loại hợp chất vô cơ
Muối axit Muối trung
hoà
Trang 2
CaO CO2 HNO3 HCl NaOH Cu(OH)2 KHSO4 NaCl
Fe2O3 SO2 H2SO4 HBr KOH Fe(OH)3 NaHCO3 K2SO4
2 Sơ đồ mối liên hệ giữa các hợp chất vô cơ
3 Một số điểm lu ý
a) Oxit axit: là những oxit tác dụng với dung dịch bazơ tạo thành muối và nớc.
Thông thờng oxit axit gồm: nguyên tố phi kim + oxi,(trừ: CO, NO là các oxittrung tính)
Ví dụ: CO2, N2O5
(1) Tác dụng với nớc tạo dung dịch axit
Một số oxit axit tác dụng với nớc tạo thành dung dịch axit
Ví dụ: SO3 + H2O H2SO4
(Trừ SiO2, Mn2O7)
(2) Tác dụng với một số oxit bazơ tạo thành muối (phản ứng kết hợp)
Lu ý: Chỉ có những oxit axit nào tơng ứng với axit tan đợc mới tham gia loại phản
ứng này
Ví dụ: CO2 (k) + CaO (r) CaCO3(r)
(3) Tác dụng với bazơ tan (kiềm) tạo thành muối và nớc
Ví dụ: CO2 (k) + Ca(OH)2 (dd) CaCO3 (r)+ H2O (l)
b) Oxit bazơ: là những oxit tác dụng với axit tạo thành muối và nớc
Thông thờng oxit bazơ gồm nguyên tố kim loại + oxi
(Trừ: CrO3, Mn2O7 là các oxit axit)
Ví dụ: CaO: Canxi oxit; FeO: Sắt (II) oxit
(1) Tác dụng với nớc tạo dung dịch bazơ
Một số oxit bazơ tác dụng với nớc tạo thành dung dịch bazơ
Trang 3Ví dụ: BaO (r) + H2O (l) Ba(OH)2 (dd)
(2) Tác dụng với oxit axit tạo thành muối
Ví dụ: Na2O (r) + CO2 (k) Na2CO3 (r)
(3) Tác dụng với axit tạo thành muối và nớc
Ví dụ: CuO (r) + 2 HCl (dd) CuCl2 (dd) + H2O
c) Oxit lỡng tính: là những oxit tác dụng cả với dung dịch kiềm và tác dụng với axittạo thành muối và nớc Ví dụ: Al2O3, ZnO,
d) Oxit trung tính: là những oxit không tác dụng với axit, bazơ, nớc (còn đợc gọi làoxit không tạo muối) Ví dụ: CO, NO,
Bài 1: Một số oxit quan trọng
Điều chế: CaCO3 900 0C CaO + CO2 (phản ứng phân huỷ))
0
t
8SO2 + 2Fe2O3
Bài 2: Tính chất hóa học của Axit
1 Axit làm quỳ tím chuyển sang màu hồng ( trừ HSiO)
Trang 42 Axit + kim loại tạo thành muối và giải phóng hiđro.
Lu ý: + Đối với axit HCl và H2SO4 loãng
- Tác dụng với kim loại (đứng trớc hiđro trong dãy Bêkêtốp)
- Tạo muối kim loại có hóa trị thấp + H2
Ví dụ: Fe + 2HCl FeCl2 + H2
+ Đối với axit HNO3 (loãng hay đậm đặc), axit H2SO4(đặc, nóng)
- Tác dụng với hầu hết các kim loại (trừ Pt, Au)
- Tạo muối kim loại có hóa trị cao + nớc + khí khác hiđro
Ví dụ: 8HNO3 + 3Cu 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
3 Axit + bazơ tạo thành muối và nớc (phản ứng trung hoà)
Ví dụ: HCl + NaOH NaCl + H2O
4 Axit + oxit bazơ tạo thành muối và nớc
Ví dụ: H2SO4 + BaO BaSO4 + H2O
5 Axit + muối tạo thành axit mới và muối mới thoả mãn một trongcác điều kiện sau:
Axit mới: dễ bay hơi hoặc yếu hơn axit phản ứng
Muối mới: không tan
Ví dụ: HCl + AgNO3 AgCl + HNO3
2HCl + CaCO3 CaCl2 + CO2 + H2O
Bài 3: Một số axit quan trọng
1 Axit clohiđric: HCl
Là dung dịch của khí hiđro clorua tan trong nớc
a Axit HCl có những tính chất chung của axit
- Làm quỳ tím chuyển thành màu hồng
- Tác dụng với nhiều kim loại (Mg, Al, Fe, Zn,…) tạo muối clorua và giải) tạo muối clorua và giảiphóng khí hiđro
Ví dụ: HCl + Fe FeCl2 + H2↑
- Tác dụng với bazơ và oxit bazơ tạo thành muối clorua và nớc
Ví dụ: 2HCl + Na2O 2NaCl + H2O
HCl + NaOH NaCl + H2O
- Tác dụng với muối tạo thành muối mới và axit mới
Ví dụ: HCl + AgNO3 AgCl (trắng) + HNO3
b Axit HCl có nhiều ứng dụng quan trọng: điều chế các muối clorua; làm sạch
bề mặt kim loại khi hàn; tẩy gỉ kim loại trớc khi sơn, tráng, mạ, chế biến thựcphẩm, dợc phẩm
2 Axit sunfuric: H 2 SO 4
a Tính chất vật lí: là chất lỏng, sánh, không màu, nặng gần gấp hai lần nớc,không bay hơi, dễ dàng tan trong nớc và tỏa nhiều nhiệt
Trang 5b Tính chất hoá học
Axit H2SO4 loãng có tính chất chung của axit: làm quỳ tím chuyển thành màuhồng; tác dụng với kim loại (Mg, Al, Zn, Fe, ); tác dụng với oxit bazơ, bazơ; tácdụng với muối
Axit H2SO4 đặc ngoài tính chất axit có những tính chất hóa học riêng:
- Tính oxi hóa mạnh: tác dụng với hầu hết các kim loại( trừ Au, Pt, ) khônggiải phóng ra hiđro
d Sản xuất axit sunfuric từ quặng Pirit (FeS2)
Qui trình sản xuất gồm ba giai đoạn:
- Giai đoạn 1: đốt quặng FeS2
4 FeS2 + 11O2 t o 2Fe2O3 + 8SO2 + Q
- Giai đoạn 2: Oxi hóa SO2 ở nhiệt độ cao, có V2O5 làm xúc tác:
3.Thuốc thử hoá học
- Với axit H2SO4 và các muối sunfat tan: Thuốc thử là BaCl2
H2SO4 + BaCl2 BaSO4 (trắng) + 2 HCl
Na2SO4 + BaCl2 BaSO4 (trắng) + 2 NaCl
- Với axit HCl và muối clorua tan: Thuốc thử AgNO3 HCl + AgNO3 AgCl (trắng) + HNO3 NaCl + AgNO3 AgCl (trắng) + NaNO3
Bài 4: Tính chất hóa học của Bazơ
1 Bazơ kiềm làm quỳ tím chuyển sang màu xanh, phenolphtalein khôngmàu chuyển sang màu hồng
2 Bazơ tác dụng với axit tạo thành muối và nớc
Ví dụ: KOH + HCl KCl + H2O
3 Bazơ kiềm tác dụng với oxit axit tạo thành muối và nớc
Trang 6Ví dụ: 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O
4 Bazơ không tan khi bị nhiệt phân tạo thành oxit tơng ứng và nớc
Ví dụ: 2Fe (OH)3 t0 Fe2O3 +3 H2O
5 Bazơ kiềm tác dụng với muối tạo thành bazơ mới và muối mới
Ví dụ: 2NaOH + CuSO4 Cu(OH)2 + Na2SO4
Lu ý: Điều kiện để phản ứng xảy ra:
+ Muối tham gia phải tan trong nớc
+ Bazơ mới tạo thành không tan
6 Phân loại: có hai loại chính
a Bazơ tan trong nớc gọi là kiềm Ví dụ: LiOH, KOH, NaOH,
b Bazơ không tan trong nớc Ví dụ: Fe(OH)3, Cu(OH)2, Mg(OH)2
Bài 5: Một số bazơ quan trọng
1 Natri hiđroxit NaOH (xút ăn da)
- Là chất rắn, không màu, hút ẩm mạnh, tan nhiều trong nớc
- Có đầy đủ tính chất hóa học chung của bazơ Đáng chú ý là NaOH hấp thụ
2 Canxi hiđroxit Ca(OH) 2 – thang pH thang pH
- Ca(OH)2 thờng gọi là vôi tôi Dung dịch trong nớc gọi là nớc vôi trong
N-ớc vôi trắng là huyền phù của Ca(OH)2 trong nớc Vôi bột là Ca(OH)2 ở dạngbột
Ca(OH)2 có đầy đủ tính chất chung của một bazơ
ứng dụng: làm vật liệu xây dựng; khử chua đất trồng trọt; bảo vệ môi trờng (khử tính độc hại của chất thải công nghiệp, diệt trùng, )
Điều chế: CaO + H2O Ca(OH)2
- Thang pH
Nếu pH = 7 thì dung dịch là trung tính (không có tính axit hay bazơ)
Nớc tinh khiết (nớc cất) có pH = 7
Nếu pH > 7 thì dung dịch có tính bazơ Nếu pH càng lớn thì độ bazơ củadung dịch càng lớn
điện phân
Có màng ngăn
Trang 7 Nếu pH < 7 thì dung dịch có tính axit Nếu pH càng nhỏ thì độ axit của dungdịch càng lớn.
Lu ý: Thang pH chỉ dùng tốt cho các dung dịch axit, kiềm loãng.
Bài 6: Tính chất hóa học của Muối
1 Tính chất hóa học của muối
a. Muối tác dụng với một số kim loại( nh Zn, Fe ) tạo thành muốimới và kim loại mới
b. Muối tác dụng với axit tạo thành muối mới và axit mới (phản ứngtrao đổi)
c. Muối tác dụng với bazơ kiềm tạo thành muối mới và bazơ mới(phản ứng trao đổi)
d. Muối tác dụng với muối tạo thành 2 muối mới (phản ứng trao đổi)
e. Phản ứng phân huỷ) muối
Ví dụ: 2 KNO3 t o 2KNO2 + O2
2 Phản ứng trao đổi
- Định nghĩa: Phản ứng trao đổi là phản ứng hóa học trong đó hai hợp chất
tham gia phản ứng trao đổi nhau thành phần cấu tạo của chúng để tạo racác hợp chất mới
- Phản ứng trao đổi chỉ xảy ra khi trong số các sản phẩm phải có một chấtkhông tan hay dễ bay hơi hoặc nớc
Ví dụ: H2SO4 + Na2S Na2SO4 + H2S
Lu ý: H2S, HCl, NH3, CO2, SO2 : dễ bay hơi
3 Phân loại: có hai loại muối.
a) Muối trung tính (trung hòa): trong phân tử không chứa nguyên tử hiđro
Ví dụ: Na2CO3, K2CO3,
b) Muối axit: trong phân tử có chứa nguyên tử hiđro
Ví dụ: NaHCO3, NaH2PO4,
c) Tên gọi
Tên gọi muối trung hòa = tên kim loại (hóa trị nếu cần) + tên gốc axit
Ví dụ: Na2CO3: Natri cacbonat
Tên gọi muối axit = tên kim loại + tiếp đầu ngữ + hiđro + tên gốc axit
Ví dụ: NaH2PO4: Natri đihiđro photphat
4 Tính tan
Tính tan của muối trong nớc góp phần quyết định phản ứng hóa học của nó với
axit, bazơ, muối
Lu ý:
- Tất cả muối nitrat đều tan trong nớc
- Hầu hết muối clorua đều tan (trừ AgCl, PbCl2, CuCl, HgCl2)
- Hầu hết các muối sunfat đều tan (trừ Ag2SO4, CaSO4, PbSO4, BaSO4,
Hg2SO4)
- Hầu hết muối cacbonat đều không tan (trừ K2CO3, Na2CO3, (NH4)2CO3,cacbonat axit)
Trang 8- Hầu hết các muối photphat đều không tan (trừ photphat kim loại kiềm,photphat amoni và các muối photphat 1)
B bài tập có lời giải
Đề bàiBài 1
Có những oxit sau: Na2O, ZnO, Fe2O3, CO2, Al2O3 Oxit nào có thể tác dụng đợcvới dung dịch:
a Axit sunfuric? b Aluminat natri? c Natri hiđroxit ?
Viết các phơng trình hoá học của các phản ứng
Bài 2 Cho 2,08 gam hỗn hợp hai oxit dạng bột là CuO và Fe2O3 Dùng V lít (đktc)khí CO để khử hoàn toàn hai oxit thành kim loại thì thu đợc 1,44 g hỗn hợp hai kimloại
a Viết các phơng trình hoá học xảy ra
b Xác định V tối thiểu cần sử dụng
c Hoà tan hoàn toàn lợng kim loại trên bằng một lợng vừa đủ dung dịchHNO3 2M thì dùng hết V1 lít Xác định V1, biết rằng chất khí duy nhất thoát ra làkhí NO
Bài 3 Cho từ từ bột đồng kim loại vào dung dịch axit nitric đặc Ban đầu có khímàu nâu bay ra, sau đó là chất khí không màu bị hoá nâu trong không khí và cuốicùng thấy khí ngừng thoát ra, dung dịch thu đợc có màu xanh lam Hãy giải thíchcác hiện tợng xảy ra và viết các phơng trình hoá học
Bài 4 a Trình bày nguyên tắc nhận biết các chất bằng phơng pháp hoá học
b Hãy nhận biết từng chất sau bằng phơng pháp hoá học: Na2O, Al2O3,SiO2, Fe2O3 và CaO Viết các phơng trình hoá học đã sử dụng
Bài 5
Kẹp một đoạn dây nhôm ở vị trí nghiêng trên ngọn lửa đèn cồn hoặc đènkhí sao cho chỉ phần dới của dây đợc đốt nóng Hãy dự đoán hiện tợng quan sát đợctrong thí nghiệm trên trong các phơng án sau, biết rằng nhôm nóng chảy ở 6600C:
a Nhôm nóng chảy nhỏ giọt trên đèn
b Đầu dây nhôm bị đốt nóng, nhôm bị hoá hơi
c Đầu dây nhôm bị đốt nóng bị oằn hẳn xuống
d Phơng án khác
Bài 6 Có năm dung dịch 0,1M đựng trong 5 lọ mất nhãn: Na2CO3, Ba(OH)2,NaOH, KHSO4, KCl
Nếu không dùng thêm thuốc thử có thể nhận biết đợc những dung dịch nào?
Bài 7 Cho m gam hỗn hợp A gồm Fe và Fe2O3 theo tỷ) lệ mol 1: 1 tác dụng hoàntoàn với dung dịch HCl d tạo thành dung dịch B Biết rằng khi cô cạn dung dịch Btrong điều kiện không có không khí, thì thu đợc 4,52 gam chất rắn
Trang 9a Viết các phơng trình hoá học xảy ra.
b Tính thể tích hiđro sinh ra ở điều kiện tiêu chuẩn
d Nếu cô cạn dung dịch A ở nhiệt độ cao thì thu đợc chất gì? Khối lợng làbao nhiêu gam?
Bai 9 A, B, C là các hợp chất vô cơ của một kim loại, khi đốt nóng ở nhiệt độ caocho ngọn lửa màu vàng A tác dụng với B thành C Nung nóng B ở nhiệt độ cao thìthu đợc chất rắn C, hơi nớc và khí D D là chất khí nặng hơn không khí và lànguyên nhân chủ yếu gây ra hiệu ứng nhà kính làm khí hậu của Trái đất ấm dầnlên D tác dụng với A cho B hoặc C
a Xác định công thức hoá học của A, B, C Viết các phơng trình hoá học
b Khi nào A tác dụng với D chỉ tạo thành C hoặc B ? Khi nào tạo thànhhỗn hợp của B và C ?
Bài 10 Hoàn thành các phơng trình hoá học biểu diễn dãy biến đổi sau, kèm theo
điều kiện (nếu có):
CaCO3CaO Ca(OH)2 CaCO3 Ca(HCO3)2CO2
Bài 11
a Cho các hoá chất FeS2, S, Na2SO3, H2SO4, Cu, hãy viết các phơng trìnhhoá học để điều chế khí SO2 bằng bốn cách khác nhau Trong số các cách đó,những cách nào có thể đợc sử dụng để sản xuất SO2 trong công nghiệp?
b Các nhà máy nhiệt điện nh Uông Bí, Phả Lại, Ninh Bình… sử dụng than
đá để sản xuất điện Khí thải của các nhà máy nhiệt điện có một lợng khí SO2, loạikhí thải này là một trong các nguyên nhân chính gây ra ma axit Hãy đề xuất mộthoá chất rẻ tiền, dễ kiếm để có thể loại bỏ SO2 chống ô nhiễm môi trờng
Bài 12 Có một hỗn hợp khí A gồm 0,3 mol CO2, 0,5 mol SO2, 0,2 mol O2 và 1,0mol N2
a Tính tỷ) khối của A so với hiđro
b Tính thể tích của hỗn hợp A ở điều kiện tiêu chuẩn
c Cho hỗn hợp A đi qua dung dịch nớc vôi trong d thu đợc m gam kết tủa
và còn lại V lít khí (đktc) Xác định m và V
Bài 13 Cho 11,2 lít hỗn hợp khí A (đktc) gồm CO2 và SO2 có tỷ) khối so với hiđro
là 24
a Xác định số mol của từng khí trong hỗn hợp
b So sánh tính chất hoá học của CO2 và SO2
c Tính thể tích dung dịch NaOH 1M tối thiểu để chuyển toàn bộ các oxitaxit trong 2,24 lít hỗn hợp khí A (đktc) thành muối trung hoà
Bài 14 Bằng phơng pháp hoá học hãy nhận biết các cặp chất sau:
Trang 10e CO2 và CO
Bài 15 Có những khí có lẫn hơi nớc gồm: CO2, O2, SO2, N2 Chất khí nào có thể
đ-ợc làm khô bằng canxi oxit (CaO)? Chất khí nào có thể đđ-ợc làm khô bằng axitsunfuric đặc (H2SO4)?
Bài 16 Một ống sứ chứa 4,72 gam một hỗn hợp A gồm ba chất là Fe, FeO và
Fe2O3 Nung nóng ống ở nhiệt độ cao rồi cho một dòng khí hiđro đi qua Dẫn khítạo thành sau phản ứng đi qua bình đựng dung dịch axit sunfuric đặc Sau khi phảnứng kết thúc khối lợng của bình đựng axit sunfuric tăng thêm 0,90 gam Nếu cũnglấy 4,92 gam A cho tác dụng với dung dịch axit clohiđric 1M d thì thu đợc 0,672 lítkhí hiđro (đktc)
a Viết các phơng trình hoá học
b Tính khối lợng mỗi chất trong hỗn hợp A
c Tính thể tích dung dịch axit HCl 1M tối thiểu để hoà tan hoàn toàn hỗnhợp A
Bài 17 Hoàn thành dãy biến đổi hoá học sau, kèm theo điều kiện (nếu có)
MgO MgCl2 Mg(OH)2 MgSO4 Mg(OH)2 MgO
Bài 18 Trộn 400 gam dung dịch BaCl2 5,2% với 100ml dung dịch H2SO4 20% (d =1,14g/ml) Xác định khối lợng kết tủa tạo thành và nồng độ % của các chất trongdung dịch thu đợc
Bài 19 Hoà tan 2,4 gam Mg vào 200 gam dung dịch HCl 10%.
a Viết phơng trình hoá học của phản ứng
b Tính nồng độ % của muối thu đợc sau phản ứng
Bài 20 Trộn lẫn ba dung dịch: H3PO4 6% (d = 1,03 g/ml), H3PO4 4% (d = 1,02g/ml), H3PO4 2% (d = 1,01 g/ml), theo tỷ) lệ thể tích 1 : 3 : 2 Xác định nồng độmol /lít của dung dịch thu đợc
Bài 21 Hoà tan hỗn hợp A gồm canxi oxit (CaO) và canxi cacbonat (CaCO3) vàodung dịch HCl d thu đợc dung dịch B và 0,448 lít khí CO2 (đktc) Cô cạn dung dịch
B rồi nung nóng chất rắn đến khối lợng không đổi thu đợc 3,33 gam muối khan
a Viết các phơng trình hoá học và tính số gam của mỗi chất trong hỗn hợp A
b Hấp thụ toàn bộ lợng khí CO2 thu đợc vào 100ml dung dịch NaOH 0,25Mthì thu đợc muối gì? Khối lợng bao nhiêu gam?
Bài 22 Bằng phơng pháp hoá học hãy nhận biết các cặp chất sau:
a Viết phơng trình hoá học của phản ứng
b Tính thành phần % theo khối lợng của mỗi chất trong hỗn hợp đầu
c Tính nồng độ mol/lít của các chất sau phản ứng Coi thể tích của dungdịch không thay đổi
Bài 24 Hoà tan một oxit kim loại hoá trị II bằng một lợng vừa đủ dung dịch H2SO410% thu đợc dung dịch muối có nồng độ 11,8%
Hãy xác định tên của kim loại
Trang 11Bài 25 Hoà tan hoàn toàn m gam Fe vừa đủ vào 150ml dung dịch HCl ch a biếtnồng độ Phản ứng kết thúc thu đợc 3,36 lít khí hiđro (đktc).
a Viết phơng trình hoá học xảy ra
b Tính khối lợng Fe đã phản ứng
c Tính CM của dung dịch HCl đã dùng
Bài 26 Hoà tan hoàn toàn 2,8 gam một kim loại bằng một hỗn hợp gồm 100mldung dịch axit HCl 0,4M và 160ml dung dịch H2SO4 0,25M Dung dịch thu đợc làmquỳ tím hoá đỏ, để trung hoà cần dùng 100ml dung dịch NaOH 0,2 M
Hãy xác định tên của kim loại, biết kim loại đó có hoá trị II trong hợp chất với axitHCl
Bài 27 Để khử hoàn toàn oxi trong 3,2 gam oxit của một kim loại cần 1,344 lít khí
hiđro Hoà tan lợng kim loại thu đợc trong dung dịch axit HCl d thì thu đợc 0,896lít khí hiđro (các thể tích khí đều đo ở đktc )
Giải thích vì sao thể tích hiđro trong hai trờng hợp không giống nhau và xác địnhtên kim loại
Bài 28 Dự đoán hiện tợng xảy ra và giải thích bản chất hoá học của thí nghiệm sau:
Lấy một cốc thuỷ) tinh chịu nhiệt có dung tích 50ml Cho vào cốc 2,0 gam đờngsaccarozơ (C12H22O11) rồi thêm 20ml dung dịch axit sunfuric đặc (98%) Dùng đũathuỷ) tinh khuấy đều Để yên cốc hoá chất trong khoảng 20 phút
Bài 29 Để bảo quản Na trong phòng thí nghiệm, ngời ta sử dụng phơng pháp nàosau đây?
a Ngâm trong nớc
b Ngâm trong rợu
c Ngâm trong dầu hoả
d Ngâm trong amoniac lỏng
Hãy giải thích lí do của sự lựa chọn đó
Bài 30 Đốt cháy hoàn toàn 120 gam quặng pirit (FeS2) thu đợc V lít khí SO2 Trộnkhí thu đợc với V lít khí O2 rồi dẫn qua ống sứ chứa chất xúc tác V2O5 nung nóng.Hiệu suất của phản ứng oxi hoá SO2 thành SO3 là 80%, các thể tích khí đều đo ở
Bài 31 Hoàn thành các phơng trình hoá học biểu diễn dãy biến đổi sau, kèm theo
điều kiện (nếu có):
SO3H2SO4CuSO4 Cu(OH)2
S SO2 H2SO3 Na2SO3 CaSO3
Na2SO3 SO2 H2SO4
Bài 32 Có bốn lọ không dán nhãn, mỗi lọ đựng một dung dịch không màu sau:
Ca(OH)2, NaOH, MgCl2 và Na2CO3 Hãy chọn một trong số các hoá chất sau để cóthể nhận biết đợc từng chất bằng phơng pháp hoá học:
Trang 12b tác dụng với dung dịch NaOH.
c bị nhiệt phân huỷ)
d tác dụng với CO2
e đổi màu quỳ tím thành xanh
Bài 34 Cho các hoá chất NaCl, H2O, Fe, CaO, CuSO4, FeCl3 Bằng một phản ứnghoá học hãy điều chế các chất sau:
Bài 35 Trong phòng thí nghiệm, ngời ta điều chế khí cacbonic (CO2) từ các hoá chất
là đá vôi (CaCO3) và axit clohiđric (HCl) bằng bình kíp Tuy nhiên, phơng pháp này
có nhợc điểm là khí CO2 thu đợc thờng lẫn khí HCl Để loại bỏ khí HCl, ngời tadẫn hỗn hợp khí thu đợc qua bình rửa khí (xem hình vẽ), trong đó chứa một dungdịch thích hợp Dung dịch trong bình rửa khí là chất nào trong số các hoá chất sau?
1 ống dẫn hỗn hợp khí đi vào bình rửa khí
2 ống dẫn khí sạch đi ra khỏi bình rửa khí
3 Dung dịch rửa khí
Bài 36 Trộn dung dịch chứa 1,0 gam NaOH với dung dịch chứa 1,0 gam axit
H2SO4 Hỏi dung dịch thu đợc có pH > 7, pH < 7 hay pH = 7 ?
Bài 37 Muối Bectole (tên của nhà bác học Pháp đã phát hiện ra loại muối này) có
công thức hoá học KClO3 cùng với KCl và H2O là sản phẩm của phản ứng giữa khíclo với kali hiđroxit ở nhiệt độ cao
a Viết phơng trình hoá học của phản ứng
b Tính lợng muối Bectole thu đợc khi cho 44,8 lít khí Cl2 (đktc) tác dụngvới dung dịch KOH d, biết hiệu suất của quá trình là 90%
c Từ muối Bectole viết phơng trình hoá học điều chế khí O2, ghi rõ điềukiện của phản ứng
Bài 38 Để hấp thụ hoàn toàn 0,448 lít khí SO2 (đktc) cần 2,5 lít dung dịch Ca(OH)20,002M
a Tính khối lợng sản phẩm thu đợc sau phản ứng
b Một nhà máy nhiệt điện mỗi ngày đêm thải ra khí quyển 64 tấn khí SO2.Cần bao nhiêu m3 dung dịch Ca(OH)2 0,002 M để xử lí toàn bộ SO2 trong khí thải
đó?
Bài 39 Cho dung dịch hỗn hợp A gồm HCl 0,1M và H2SO4 0,1M Cần bao nhiêu
ml dung dịch NaOH 1M để trung hoà 100ml dung dịch A?
Bài 40 Ngời ta đã dùng phơng pháp nào sau đây để thu lấy kết tủa trong phản ứnggiữa dung dịch natri sunfat (Na2SO4) và dung dịch bari clorua (BaCl2)?
Trang 13d Lọc.
Hớng dẫn giảiBài 1
a Các oxit tác dụng với axit sunfuric: Na2O, ZnO, Fe2O3, Al2O3
b Các oxit tác dụng với aluminat natri: CO2
CO2 + NaAlO2 + 2H2O NaHCO3 + Al(OH)3 (6)
c Các oxit tác dụng với natri hiđroxit: CO2, Al2O3, ZnO (8)
xmol xmol xmol
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 (2)
ymol 3ymol 2ymol
b Xác định V tối thiểu cần sử dụng
Đặt x,y lần lợt là số mol CuO và Fe2O3 trong hỗn hợp, theo bài ra ta có:Khối lợng hỗn hợp = 80x + 160y = 2,08 (I)
Khối lợng hai kim loại = 64x + 112y = 1,44 (II)
Giải hệ phơng trình bậc nhất trên ta đợc x = 0,006; y = 0,01
Từ đó suy ra V tối thiểu là (x + 3y)22,4 = (0,006 + 0,03)22,4 = 0,8064 (lít)
c Xác định V1
Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (3)0,02mol 0,08mol
3Cu + 8HNO3 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O (4)0,006mol 0,016mol
Tổng số mol axit HNO3 là 0,08 + 0,016 = 0,024 (mol)
V1 = = 0,012 (lít)
Bài 3 Ban đầu, đồng tác dụng với axit HNO3 đặc tạo thành khí màu nâu là khí
NO2 Khi nồng độ axit HNO3 đã giảm, khí thoát ra là NO không màu Khí này tácdụng ngay với khí oxi trong không khí biến thành khí màu nâu Khi axit HNO3 đãhết, phản ứng kết thúc nên không còn khí thoát ra Dung dịch màu xanh lam là màucủa muối đồng II nitrat
Bài 4
a Nguyên tắc nhận biết các chất bằng phơng pháp hoá học
0,024 2
Trang 14Nguyên tắc nhận biết các chất bằng phơng pháp hoá học là dùng các phản ứng hoáhọc đặc trng của từng loại chất để nhận biết chúng.
Ví dụ: - Quỳ tím chuyển màu đỏ trong môi trờng axit, màu xanh trong môi trờng
- Thuốc thử của khí cacbonic là dung dịch canxi hiđroxit (nớc vôi trong)
b Nhận biết từng chất bằng phơng pháp hoá học
Lấy mỗi chất một ít cho vào các ống nghiệm có đánh số thứ tự từ 1 - 5
Có thể sử dụng nớc làm thuốc thử Chất nào phản ứng với nớc dễ dàng, tạo
ra dung dịch trong suốt là Na2O
Na2O + H2O 2NaOH
Chất nào phản ứng mạnh với nớc, toả nhiều nhiệt và tạo thành chất ít tan là CaO
CaO + H2O Ca(OH)2 + Q
Các chất không tan và không tác dụng với nớc gồm Al2O3, SiO2, Fe2O3
Dùng dung dịch axit HCl làm thuốc thử, có hai chất phản ứng:
Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O
Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O
Chất không phản ứng với axit HCl là SiO2
Hai oxit Fe2O3 và Al2O3 có thể phân biệt nhờ phản ứng với dung dịchNaOH, chỉ có Al2O3 tan trong dung dịch kiềm
Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O
Chất không phản ứng với NaOH là Fe2O3
Bài 5 Chọn phơng án c.
Giải thích: Dây nhôm có một lớp oxit rất mỏng, bền bao phủ oxit nhôm có nhiệt
độ nóng chảy là 20500C cho nên các phơng án a và b đều sai Phơng án đúng là c,
đầu dây nhôm bị oằn hẳn xuống vì nhôm nóng chảy đợc bao bọc bởi lớp oxit nhôm.Qua thí nghiệm có thể rút ra nhận xét oxit bền vững hơn kim loại
Bài 6 Lấy mỗi chất một ít vào hai ống nghiệm, đánh số thứ tự các mẫu thử rồi chophản ứng lần lợt với nhau
Theo cột dọc ta có thể phân biệt các chất nh sau:
Chất không có dấu hiệu phản ứng nào là KCl
Chất có dấu hiệu phản ứng trung hoà, ống nghiệm nóng lên là NaOH
Chất có hai phản ứng tạo kết tủa là Ba(OH)2
Chất có một phản ứng tạo kết tủa, một phản ứng tạo chất bay hơi là KHSO4
và Na2CO3
Dùng chất tham gia phản ứng tạo thành chất bay hơi ở hàng ngang cho tácdụng với hai chất KHSO4 và Na2CO3 ở cột dọc, chất có phản ứng là Na2CO3chất còn lại là KHSO4
Bài 7
Trang 15a Viết các phơng trình hoá học xảy ra.
Đặt x là số mol của Fe thì số mol của Fe2O3 trong hỗn hợp cũng là x
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (1)
xmol xmol xmol
Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O (2)
xmol 2xmol
b Tính thể tích hiđro sinh ra ở điều kiện tiêu chuẩn
Khối lợng hai muối là 127x + 325 x = 4,52
x = 0,01 (mol) = Số mol hiđro
Giải hệ phơng trình bậc nhất ta đựoc x = 0,1; y = 0,2
Khối lợng CaO thu đợc là 0,1 56 = 5,6 (gam)
Khối lợng MgO thu đợc là 0,2 40 = 8,0 (gam)
So sánh số mol của NaOH và CO2 thấy rằng số mol NaOH lớn hơn số mol CO2,
nh-ng cha bằnh-ng hai lần số mol CO2 Do đó, sản phẩm của phản ứng là hỗn hợp haimuối NaHCO3 và Na2CO3
d Cô cạn dung dịch ở nhiệt độ cao thì thu đợc chất nào? Tính khối lợng?
Khi cô cạn dung dịch ở nhiệt độ cao, xảy ra phản ứng:
Trang 16a Xác định công thức hoá học của A, B, C Viết các phơng trình hoá học.
Các hợp chất A, B, C là hợp chất của Na, vì cho ngọn lửa màu vàng đặc trng
Khi số mol NaOH 2 lần số mol CO2 thì chỉ tạo ra Na2CO3 (C)
Khi số mol NaOH số mol CO2 thì chỉ tạo ra NaHCO3 (B)
Số mol CO2 Số mol NaOH 2 lần số mol CO2 thì tạo ra hỗn hợp haimuối B và C
Cách 2: Đốt pirit trong oxi
4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2
Cách 3: Cho Na2SO3 tác dụng với axit H2SO4
a Tính tỷ) khối của A so với hiđro
áp dụng công thức tính khối lợng mol trung bình, ta có:
1 + n
2 + n
3 + … 0,3 + 0,5 + 0,2 + 1,013,2 + 32 + 6,4 + 28
2,0
Trang 17Tỷ) khối của hỗn hợp A so với hiđro là:
Khối lợng chất kết tủa, m = 0,3 100 + 0,5 120 = 90 (gam)
Các khí không tác dụng với nớc vôi trong là O2 và N2 có thể tích V bằng
Vậy số mol của SO2 là 0,1 mol; Số mol của CO2 là 0,4 mol
b So sánh tính chất hoá học của CO2 và SO2
Giống nhau: Cả hai chất đều là oxit axit, chúng có thể tác dụng với nớc tạothành axit tơng ứng Chúng đều tác dụng với kiềm, tạo ra muối trung hoàhay muối axit tuỳ theo tỷ) lệ mol Chúng đều tác dụng với oxit bazơ tạothành muối
Khác nhau: Khí SO2 có thể làm mất màu dung dịch brom, còn CO2 thìkhông
SO2 + Br2 + 2H2O 2HBr + H2SO4
màu nâu đỏ không màu
c Thể tích dung dịch NaOH 1M tối thiểu để chuyển toàn bộ các oxit axit trong2,24 lít hỗn hợp khí A (đktc) thành muối trung hoà
Trang 18a CaO và P2O5.
Cho hai oxit tác dụng với nớc, rồi thử dung dịch thu đợc bằng quỳ tím Nếudung dịch làm cho quỳ tím chuyển sang màu hồng thì oxit ban đầu là P2O5vì tạo thành dung dịch axit H3PO4
CaO là một oxit bazơ, chỉ làm khô đợc: O2, N2
Hai oxit axit SO2 và CO2 không thể làm khô bằng CaO vì vi phạm nguyên tắc trên
b Tính khối lợng mỗi chất trong hỗn hợp A
Đặt x, y, z lần lợt là số mol Fe2O3, FeO và Fe trong 4,72 gam hỗn hợp Theo bài ra
160x + 72y = 4,72 – thang pH 1,68 = 3,04 (I)
Nhân phơng trình (II) với 4, rồi lấy (II) – thang pH (I) ta đợc:
t0
t0
Trang 19Khèi lîng BaCl2 = 400 5,2% = 20,8 (gam)
Sè mol BaCl2 = 20,8 : 208 = 0,1 (mol)
Khèi lîng dung dÞch H2SO4 = V d = 100 1,14 = 114 (gam)
Trang 20b Tính nồng độ % của muối thu đợc sau phản ứng.
Nh vậy Mg hết, còn HCl d Khối lợng muối tính theo Mg
Trang 21CO2 + NaOH NaHCO3 (1)
amol amol amol
Trờng hợp 2: n : n 2 xảy ra phản ứng:
CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O (2)
bmol 2bmol bmol
Trờng hợp 3: 1 n : n 2 xảy ra cả hai phản ứng (1) và (2).
Đặt a, b lần lợt là số mol CO2 tham gia phản ứng (1) và (2)
Số mol CO2 = a + b = 0,02 (III)
Số mol NaOH = a + 2b = 0,025 (IV)
Giải ra ta đợc a = 0,015 (mol) và b = 0,005 (mol)
Khối lợng của từng muối:
H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2HCl
b Dung dịch NaCl và Na2SO4
Chọn thuốc thử là BaCl2, cách làm tơng tự nh phần a
c Dung dịch MgSO4 và H2SO4
Cách 1: Dùng quỳ tím làm thuốc thử Nếu quỳ tím chuyển sang màu đỏ thì đó là
H2SO4 nếu quỳ tím không đổi màu thì đó là MgSO4
Cách 2: Dùng dung dịch NaOH làm thuốc thử Nếu xuất hiện kết tủa thì đó là
muối MgSO4, nếu không xuất hiện kết tủa thì đó là axit H2SO4
MgSO4 + 2NaOH Mg(OH)2 + Na2SO4
Bài 23
a Viết phơng trình hoá học của phản ứng
Axit H2SO4 2M là dung dịch axit loãng, chỉ tác dụng với CuO
H2SO4 + CuO CuSO4 + H2O
0,05mol 0,05mol 0,05mol
b Thành phần % theo khối lợng của mỗi chất trong hỗn hợp đầu
Trang 22Giả sử số mol AO bị hoà tan là a, ta có:
Khối lợng muối ASO4 = (M + 96) a (II)
Khối lợng oxit AO = (M + 16) a (III)
Khối lợng dung dịch H2SO4 = 98 x a x 10 = 980a (IV)
Thay (II), (III), (IV) vào (I) ta đợc M = 24,4; đó là Mg
Số mol NaOH = = 0,02 (mol)
Gọi a, b lần lợt là số mol của A đã bị H2SO4 và HCl hoà tan, ta có các quan hệ sau:
Số mol NaOH = 2n (H2SO4 ở (3)) + n (HCl ở (4))
= 2(0,04 – thang pH a) + (0,04 – thang pH 2b) = 0,12 – thang pH 2a – thang pH 2b = 0,02 (II)Giải ra ta đợc a + b = 0,05 và M = 56,
Kim loại hoá trị II là Fe
1000
100 x 0,4 1000
160 x 0,25
1000
100 x 0,2
Trang 23Vậy hoá trị của kim loại M là 2 và 3, thay vào phơng trình (I) ta có:
Hiện tợng: đờng saccarozơ từ màu trắng sẽ chuyển dần sang màu nâu và cuối cùng
là màu đen Thể tích của khối hoá chất rắn màu đen tăng dần và cuối cùng tràn rangoài cốc thuỷ) tinh
Giải thích: axit sunfuric đặc là một chất oxi hoá rất mạnh Khi tác dụng với đờng
saccarozơ, axit sunfuric oxi hoá đờng tạo thành chủ yếu là cacbon màu đen Mộtphần nhỏ đờng saccarozơ bị oxi hoá sâu hơn tạo thành khí cacbonic, còn lu huỳnhtrong axit sunfuric chuyển thành khí sunfurơ Hai khí này là nguyên nhân làm chokhối chất rắn trở nên xốp và có sự tăng thể tích rất lớn
c Dùng 0,2 lít dung dịch H2SO4 98% (d = 1,83 g/ml) để hấp thụ hoàn toàn lợng
SO tạo thành Cho bíêt tên và công thức hoá học của chất thu đợc
m 2
Trang 24Thể tích khí oxi bằng thể tích khí sunfurơ, do đó oxi d Số mol SO3 đợc tính theochất đã phản ứng hết là SO2.
Số mol SO3 thu đợc là: 2 x 80% = 1,6 (mol)
Số mol SO3 còn lại = 1,6 – thang pH 0,4 = 1,2 (mol)
H2SO4 sẽ hấp thụ SO3 tạo ra oleum, công thức tổng quát: H2SO4.nSO3
Giá trị của n trong bài toán này là: 1,2 : 4,06 0,3
Công thức oleum thu đợc là: H2SO4.0,3SO3
Phơng án c cũng không dùng đợc vì có đến ba chất là Ca(OH)2, NaOH và
Na2CO3 làm quỳ tím chuyển sang màu xanh
Phơng án d không sử dụng đợc vì chỉ nhận biết đợc Ca(OH)2
Chọn phơng án b, thuốc thử là BaCl2 nhận biết đợc Na2CO3 vì có kết tủa màu trắng
BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaCl
Ba chất còn lại không có hiện tợng gì xảy ra
Sử dụng tiếp Na2CO3 làm thuốc thử, chất không có hiện tợng gì là NaOH, có haichất tạo ra kết tủa trắng:
Na2CO3 + Ca(OH)2 CaCO3 + 2NaOH
Na2CO3 + MgCl2 MgCO3 + 2NaCl
Dùng NaOH vừa nhận ra ở trên để phân biệt MgCl2 và Ca(OH)2
2NaOH + MgCl2 Mg(OH)2 + 2NaCl
Chất không phản ứng với NaOH là Ca(OH)2
Trang 25b Al(OH)3 t¸c dông víi dung dÞch NaOH:
Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O (6)
c Cu(OH)2, Mg(OH)2 vµ Al(OH)3 bÞ nhiÖt ph©n huû):
t0
Trang 26Khối lợng CaSO3 thu đợc là 0,02 x 120 = 2,4 (gam)
b Một nhà máy nhiệt điện mỗi ngày đêm thải ra khí quyển 64 tấn khí SO2 Cần baonhiêu m3 dung dịch Ca(OH)2 0,002 M để xử lí toàn bộ SO2 trong khí thải đó?
64 tấn SO2 = 106 mol SO2
Để xử lí 1mol SO2 cần 1mol Ca(OH)2
Thể tích dung dịch chứa 1mol Ca(OH)2 là V = = 500 (lít)
Phơng án b cũng không dùng đợc vì đây là phơng pháp tách các chất lỏng
có nhiệt độ sôi khác nhau, nhng tan vào nhau ra khỏi dung dịch
Phơng án c sai vì chiết dùng để tách các chất lỏng không hoà tan vào nhau,
có tỷ) khối khác nhau chẳng hạn nh nớc và dầu ăn
Phơng án đúng là d Sản phẩm muối không tan là BaSO4 đợc tách ra khỏidung dịch nhờ phơng pháp lọc
C Bài tập tự luyện
Bài 41 Hoà tan hoàn toàn 6,2 g Na2O vào nớc đợc 500ml dung dịch A
a Viết phơng trình hoá học và tính nồng độ M của dung dịch A
b Tính thể tích dung dịch HCl 1M cần thiết để trung hoà 100ml dung dịch A
c Lấy 100ml dung dịch A cho tác dụng với 100 ml dung dịch muối nhôm sunfat(Al2(SO4)3) thì không xuất hiện kết tủa Tính nồng độ CM lớn nhất có thể của muốinhôm sunfat trong dung dịch đã cho
Bài 42 Nhận biết các hoá chất đựng trong các lọ không dán nhãn sau bằng ph ơngpháp hoá học:
NaCl, Ba(OH) , NaOH, NaSO, NaCO, HCl
2 x 122,5 x 90%
3
KClO3
Trang 27Bài 43 Điều chế Cu(OH)2 từ các hoá chất CaO, H2O, HCl và CuO Viết các phơngtrình hoá học xảy ra.
Bài 44 Cho sơ đồ các phản ứng sau, chọn hoá chất thích hợp điền vào vị trí dấuhỏi và thành lập các phơng trình hoá học (kèm theo điều kiện nếu có)
a Viết phơng trình hoá học của phản ứng
b Tính nồng độ CM của Ba(OH)2 sau phản ứng, coi thể tích dung dịchkhông thay đổi
c Cô cạn dung dịch sau phản ứng, tính khối lợng chất rắn thu đợc
Bài 46 Cho dãy biến hoá hoá học sau:
B C CaCl2CaCO3 A
CaCl2 C Ca(HCO3)2
a Cho biết công thức hoá học của các chất ứng với các chữ cái A, B, C
b Hoàn thành các phơng trình phản ứng hoá học biểu diễn dãy biến hoá trên.Bài 47 Trả lời “có” nếu xảy ra phản ứng hoá học hoặc “không” nếu không xảy raphản ứng vào các ô trống trong bảng sau:
Viết các phơng trình hoá học xảy ra
Bài 48 Điều kiện để xảy ra phản ứng trao đổi giữa các dung dịch là gì? Cho các ví
dụ minh hoạ
Bài 49 Cho các hoá chất: CuCl2, Mg(NO3)2, CaCO3, Na2SO3 Trong số các chất đãcho, chất nào có thể tác dụng với:
a Thả một đinh sắt sạch vào ống nghiệm đựng dung dịch CuSO4
b Thả một mẩu đá vôi vào ống nghiệm đựng dung dịch axit HCl
c Thả một mảnh đồng vào ống nghiệm đựng dung dịch H2SO4 đặc, đunnóng
Bài 51 Cho 100ml dung dịch CaCl2 0,20M tác dụng với 100ml dung dịch AgNO30,10M
a Nêu hiện tợng quan sát đợc và phơng trình hoá học xảy ra
b Tính khối lợng chất rắn sinh ra
(1)
Trang 28c Tính nồng độ mol/l của chất còn d sau phản ứng Coi thể tích thu đợcbằng tổng thể tích của hai dung dịch ban đầu.
Bài 52 Cho các muối NaCl, KCl, CaCO3, CaSO4, NH4Cl
a Muối nào có thể sử dụng để điều chế muối Bectole?
b Muối nào không độc nhng không nên có trong nớc ăn vì vị mặn của nó?
c Không tan trong nớc nhng bị phân huỷ) ở nhiệt độ cao?
d Rất ít tan trong nớc và khó bị phân huỷ) ở nhiệt độ cao?
e Khi bị nung nóng, không để lại dấu vết ở chén nung?
Bài 53 Cho các dung dịch HCl, NaOH, Na2CO3, NH4Cl, CaCl2 Có bao nhiêu cặpchất có thể phản ứng với nhau ?
Viết các phơng trình hoá học xảy ra
Bài 54 Cho dung dịch muối ăn (NaCl) bão hoà
a Viết phơng trình điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn
b Nếu lợng khí hiđro thu đợc là 11,2 lít (đktc) thì thể tích dung dịch NaOH0,5M thu đợc là bao nhiêu?
Bài 55 Dung dịch NaOH có thể dùng để phân biệt hai muối có trong cặp chất sau
đây không? Nếu có đánh dấu x vào ô vuông tơng ứng
a) Dung dịch FeSO4 và Fe2(SO4)3
Hãy vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của b vào a
Từ đồ thị đó hãy cho biết khi nào khối lợng kết tủa là lớn nhất ?
Bài 59
Quặng Sinvinit, (NaCl KCl) là nguồn nguyên liệu để sản xuất phân kali Cho các
số liệu về độ tan (S) của các muối KCl và NaCl ở các nhiệt độ khác nhau là:
Trang 29Bài 60
Hãy nhận biết các phân bón sau NH4NO3, Na2CO3, KCl và Ca(H2PO4)2 bằng phơngpháp hoá học Viết các phơng trình hoá học
Bài 61
Công thức hoá học của phân đạm hai lá là NH4NO3
a Nguyên tố dinh dỡng của NH4NO3 là gì?
Bài 63 Có 6,52 gam hỗn hợp A gồm bột sắt và kim loại M có hoá trị n không đổi
Nếu hoà tan hoàn toàn hỗn hợp A trong dung dịch HCl thì thu đợc 7,84 lítkhí hiđro (đktc)
Nếu cho toàn bộ lợng hỗn hợp A trên tác dụng hoàn toàn với khí clo thì thểtích clo cần dùng là 8,40 lít (đktc)
Biết tỷ) lệ mol Fe: M là 1: 4
a Viết các phơng trình hoá học của các phản ứng xảy ra
b Xác định hoá trị n của kim loại M
c Xác định tên của kim loại M
Bài 64 Cho hỗn hợp gồm 11,9 gam Al và Zn tác dụng vừa đủ với Vml axit H2SO42M thì thu đợc 8,96 lít khí hiđro (đktc)
Bài 66
Biển và đại dơng là nguồn cung cấp nguyên tố magie dới dạng muối MgCl2 cho conngời Trớc tiên, ngời ta cho nớc biển tác dụng với nớc vôi (Ca(OH)2) sẽ thu đợc chấtkhông tan là magie hiđroxit (Mg(OH)2) Chuyển hoá Mg(OH)2 thành MgCl2 rồi
điện phân muối nóng chảy sẽ thu đợc kim loại magie
Hãy viết các phơng trình hoá học của quá trình sản xuất magie từ nớc biển
Bài 67
Nhúng một đinh sắt sạch vào cốc đựng 50ml một dung dịch muối đồng sunfat(CuSO4) 2M, sau một thời gian lấy đinh sắt ra, rửa sạch, làm khô và cân lại, thấykhối lợng tăng thêm 0,08 gam Biết rằng toàn bộ lợng đồng sinh ra bám trên bề mặtcủa đinh sắt
a Viết phơng trình phản ứng hoá học xảy ra
b Tính khối lợng của Fe bị hoà tan và lợng Cu đợc giải phóng
c Tính nồng độ mol/lít của dung dịch muối sắt (II) sunfat thu đợc Coi thểtích của dung dịch không thay đổi
Trang 30b Nếu cho đất sét tác dụng với dung dịch loãng NaOH d, đun nóng, sau đólọc phần dung dịch rồi sục khí cacbonic cho đến d thì thu đợc nhôm hiđroxit kếttủa Viết các phơng trình hoá học xảy ra.
Có bốn ống nghiệm đựng riêng biệt các dung dịch sau: Fe2(SO4)3, FeSO4,
Na2SO4 và NaOH Hãy nhận biết từng chất bằng phơng pháp hoá học Viết các
ph-ơng trình hoá học xảy ra Nếu chỉ đợc dùng một thuốc thử, hãy chọn một trong sốcác hoá chất sau:
Hãy cho biết:
a Nhợc điểm của phân đạm ure là gì? Cách khắc phục nhợc điểm đó?
b Tính lợng N chứa trong 1 tấn phân đạm ure
Bài 72
Hoà tan hoàn toàn m gam hợp kim gồm Cu và Zn trong dung dịch axit H2SO4 đặc,nóng d thì thu đợc 0,896 lít khí SO2 (đktc)
a Viết các phơng trình phản ứng hoá học xảy ra
b Tính m và khối lợng của từng chất trong hỗn hợp ban đầu biết rằng tỷ) lệmol của Cu : Zn là 3: 1
Bài 73
Cho V lít khí CO (đktc) qua ống sứ đựng m gam CuO nung nóng Sau khi kết thúcphản ứng, dẫn khí tạo thành hấp thụ vào dung dịch NaOH d Sau đó cho thêm vàodung dịch thu đợc dung dịch BaCl2 d thấy tạo thành n gam kết tủa
a Viết các phơng trình hoá học xảy ra
b Tính hiệu suất của phản ứng khử CuO theo V, m, n
c Nếu thay khí CO bằng khí H2 thì kết quả thay đổi nh thế nào?
Trang 31Chơng 2: KIM Loại
A Tóm tắt lí thuyết
1 Sơ đồ khối về kim loại
2 Tính chất của kim loại
a Tính chất vật lí:
+ Tính chất chung: tính dẻo, ánh kim, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt
+ Tính chất riêng: độ cứng, nhiệt độ nóng chảy, tỉ khối
b Tính chất hoá học:
- Tác dụng với phi kim
+ Tác dụng với oxi tạo oxit
+ Tác dụng với các phi kim khác tạo thành muối
- Tác dụng với axit: tác dụng với các axit nh HCl, H2SO4 loãng tạo thành muối vàgiải phóng H (kim loại đứng trớc H trong dãy hoạt động hoá học)
Trang 32- Tác dụng với dung dịch muối: Kim loại hoạt động mạnh đẩy kim loại hoạt
động yếu hơn ra khỏi dung dịch muối tạo thành kim loại mới và muối mới
3 D y hoạt động hoá học của các kim loại (d y Beketop)ãy hoạt động hoá học của các kim loại (dãy Beketop) ãy hoạt động hoá học của các kim loại (dãy Beketop)
K, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Pb,(H), Cu, Ag, Au
b Tính chất hoá học: Nhôm là một kim loại hoạt động hoá học mạnh, cóhoá trị III không đổi trong mọi hợp chất
- Tác dụng với oxi tạo oxit nhôm
4Al + 3O2 2Al2O3
Các đồ vật bằng nhôm không bị gỉ là do lớp oxit bền vững ngăn oxi tiếp xúc trựctiếp với nhôm Nếu loại bỏ tính liên tục của lớp oxit nhôm, nhôm sẽ bị oxi hoá rấtmạnh trong không khí Đó là trờng hợp xảy ra trong thí nghiệm “nhôm mọc lôngtơ“ Một đoạn dây nhôm đợc đánh sạch lớp oxit bên ngoài Nhỏ 1 giọt dung dịchmuối HgCl2 lên một đầu của dây nhôm, sau đó lau sạch Sau một thời gian có một
lớp oxit nhôm xuất hiện, mọc dài ra nh lớp lông tơ Chú ý: HgCl2 rất độc!
- Tác dụng với một số dung dịch muối:
2Al + 3CuSO4 Al2(SO4)3 + 3Cu
- Tác dụng với dung dịch kiềm:
2Al + 2NaOH + 2HO 2NaAlO + 3H
Trang 335 Sắt
a Tính chất vật lí: Chất rắn, màu xám, có tính dẫn điện, dẫn nhiệt t ơng đốitốt, nhng kém nhôm Có tính nhiễm từ (bị nam châm hút, hoặc có thể trở thành namchâm)
b Tính chất hoá học: Thể hiện hóa trị II và III
+ Tác dụng với oxi trong không khí tạo ra oxit sắt từ (Fe3O4):
2Fe + 6H2SO4 đặc, nóng Fe2(SO4)3 + 6H2O + 3SO2
Fe + 6HNO3 đặc, nóng Fe(NO3)3 + 3H2O + 3NO2
Fe + 4HNO3 loãng Fe(NO3)3 + 2H2O + NO
( Fe thụ động với HNO3 đặc, nguội )
+ Tác dụng với dung dịch muối của kim loại kém hoạt động hơn:
Fe + CuSO4 Cu + FeSO4
c Hợp kim của sắt: Gang và thép (hợp kim đen)
Gang và thép đều là hợp kim của sắt với cacbon (C), mangan (Mn), silic (Si) Trong đó, sự khác nhau chủ yếu giữa gang và thép là hàm lợng nguyên tố cacbon.Gang có chứa C với hàm lợng từ 2 – thang pH 6%, cho nên gang cứng và giòn Thép chỉchứa C với hàm lợng < 2%, cho nên thép cứng và dẻo
- Luyện quặng thành gang:
+ Nguyên tắc: Dùng cacbon monoxit hoặc hiđro để khử oxit sắt thành sắtnguyên chất Sắt ở dạng nóng chảy hoà tan một phần cacbon, silic, mangan tạothành gang
- Luyện gang thành thép:
Trang 34+Nguyên tắc: Loại ra khỏi gang nóng chảy một phần lớn các nguyên tố
C, Mn, Si
B bài tập có lời giải
Đề bài
Bài 74 Có hai miếng kẽm, miếng thứ nhất nặng 50 gam được cho vào cốc đựng
150 ml dung dịch CuSO4 dư, miếng thứ hai nặng 70 gam được cho vào cốc đựng
450 ml dung dịch AgNO3 dư Sau một thời gian lấy hai miếng kẽm ra khỏi dungdịch thấy thấy miếng thứ nhất giảm 0,3 % khối lượng, biết rằng nồng độ mol/l củamuối kẽm trong hai dung dịch bằng nhau Hỏi khối lượng miếng kẽm thứ hai tănghay giảm bao nhiêu gam? Cho rằng các kim loại thoát ra đều bám hoàn toàn vàomiếng kẽm
Bài 75 Hoà tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp Mg và MgO bằng dung dịch HCl Dungdịch thu đợc cho tác dụng với một lợng NaOH d Lọc lấy kết tủa rửa sạch rồi nung
ở nhiệt độ cao cho đến khi khối lợng không đổi thu đợc 14 gam chất rắn
1 Tính % khối lợng hỗn hợp ban đầu đã dùng
2 Tính thể tích tối thiểu cần dùng của dung dịch HCl 2mol/l
Bài 76 Ngời ta thả miếng nhôm nặng 20 gam vào 240ml dung dịch CuCl2 0,5mol/l Khi nồng độ dung dịch CuCl giảm 50% ta lấy miếng nhôm ra, rửa
Trang 35sạch, sấy khô thì cân nặng đợc bao nhiêu gam? Cho rằng đồng đợc giải phóng
ra bám hết vào miếng nhôm
Bài 77 Nguyên tố X có thể tạo thành với nhôm hợp chất dạng AlaXb, mỗi phân tửgồm 5 nguyên tử , khối lợng phân tử 150 Hỏi X là nguyên tố gì?
Bài 78 Hòa tan hỗn hợp Al và Cu bằng dung dịch HCl cho tới khi khí ngừng thoát
ra thấy còn lại chất rắn X Lấy a gam chất rắn X nung trong không khí tới phản ứnghoàn toàn thu đợc 1,36a gam oxit Hỏi Al bị hòa tan hết hay không?
Bài 79 Hoà tan hoàn toàn 5,4 gam hỗn hợp A gồm Na và Na2O vào m gam nớc,thu đợc 200 gam dung dịch B Trung hoà 80 gam dung dịch B bằng axit HCl rồi côcạn dung dịch tạo thành thu đợc 4,68 gam muối khan
a) Tính m gam nớc
b) Để trung hòa 120 ml dung dịch C có chứa hỗn hợp HCl và H2SO4 cần dùngvừa hết 48 gam dung dịch B, phản ứng làm tạo thành 3,108 gam hỗn hợpmuối Tính nồng độ mol/l của các axit có trong dung dịch C
Bài 80 Cho 10 gam hỗn hợp gồm Fe, Zn và Mg vào 280 ml dung dịch HCl 0,5mol/l Dẫn toàn bộ khí thoát ra qua một ống đựng a gam CuO nung nóng Sau phảnứng trong ống còn lại 12,48 gam chất rắn B Cho toàn bộ khối lợng B ở trên vàodung dịch HCl nồng độ C% đợc dung dịch D trong đó nồng độ phần trăm của muối
là 27% Để trung hoà D cần 50 ml dung dịch NaOH 2 mol/l Hãy tính: a và C%.Bài 81 Hãy chọn phơng án đúng Hiện tợng nào xảy ra khi cho Na vào nớc cóthêm vài giọt dung dịch phenolphtalein không màu:
A Na nóng chảy thành giọt tròn, nổi và chạy lung tung trên mặt nớc
B Dung dịch tạo thành có màu hồng
D Xuất hiện kết tủa trắng xanh
Bài 83 Hãy chọn phơng án đúng Hai cốc đựng dung dịch HCl đợc đặt trên hai đĩacân A và B, cân ở trạng thái cân bằng Cho 5 gam CaCO3 vào cốc A và cho 4,8gam M2CO3 (M là kim loại) vào cốc B Sau khi hai muối đã tan hoàn toàn, cân trởlại vị trí cân bằng M là kim loại nào sau đây:
A Na B K C Li D Rb
Trang 36Bài 84 Cho một miếng Mg và một miếng Fe vào hai ống nghiệm đựng dung dịchHCl với nồng độ nh nhau So sánh mức độ phản ứng trong hai ống nghiệm này:
Bài 86 Dẫn 2,24 lít khí CO (ở đktc) qua một ống sứ nung nóng đựng hỗn hợp bộtoxit kim loại gồm Al2O3, CuO và Fe3O4 cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn.Chia sản phẩm thu đợc thành hai phần bằng nhau
Phần thứ nhất đợc hoà tan vào trong dung dịch HCl d thu đợc 0,672 lít khí
H2 (ở đktc)
Phần thứ hai đợc ngâm kỹ trong 400 ml dung dịch NaOH 0,2M Để trunghòa hết NaOH d phải dùng hết 20 ml dung dịch axit HCl 1M
a Viết các phơng trình phản ứng xảy ra
b Tính thành phần % khối lợng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu
c Tính thể tích dung dịch axit H2SO4 1M để hòa tan hết hỗn hợp bột oxit của cáckim loại
Bài 88 Cho hỗn hợp A gồm Mg và Cu ở dạng bột Nung nóng a gam hỗn hợp đótrong oxi đến khối lợng không đổi thu đợc 1,5a gam chất rắn
a Xác định thành phần % theo khối lợng của mỗi kim loại trong A
b Cho 5 gam hỗn hợp A vào 300 ml dung dịch AgNO3 1 mol/l khuấy kỹ để phản ứng xảy ra hoàn toàn Xác định lợng chất rắn thu đợc
Trang 37Bài 89 Cho 5,12 gam hỗn hợp X gồm ba kim loại: Mg, Fe và Cu ở dạng bột tác
dụng với 150 ml dung dịch HCl 2 mol/l, thấy chỉ thoát ra 1,792 lít khí H2 (ở đktc)
Đem lọc rửa thu đợc 1,92 gam chất rắn B Hòa tan hết B trong dung dịch H2SO3
đặc, nóng thí thu đợc V lít khí SO2 (ở đktc)
a Viết các phơng trình hoá học và tính khối lợng mỗi kim loại có trong
hỗn hợp
b Tính V lít khí SO2 thoát ra
c Cho 2,56 gam hỗn hợp X tác dụng với 250 ml dung dịch AgNO3 0,34
mol/l Khuấy kỹ hỗn hợp để cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu
đợc dung dịch và chất rắn E Tính khối lợng của E
Bài 90 Khuấy kỹ m gam bột kim loại M(hóa trị II) với Vml dung dịch CuSO4 0,2mol/l Phản ứng xong, lọc tách đợc 7,72 gam chất rắn A
Cho 1,93 gam A tác dụng với lợng d axit HCl thấy thoát ra 224 ml khí (đo ở đktc).Cho 5,79 gam A tác dụng với lợng d dung dịch AgNO3 thu đợc 19,44 gam chất rắn.Hãy tính m, V và xác định khối lợng mol nguyên tử của kim loại M, biết rằng cácphản ứng xảy ra hoàn toàn
Bài 91 Có 3 lọ chứa 3 chất rắn là Cu, Al và Ag Làm thế nào để nhận biết chúng.
Bài 92 Hoàn thành dãy biến hóa sau, ghi dõ điều kiện phản ứng(nếu có)
Al (1) Al2O3 (2)
AlCl3 (3)
Al(OH)3 (4)
Al2(SO4)3 (5)
Al (8)
Al2O3 (7)
Al(OH)3 (6)
NaAlO2Bài 93 Có 4 lá kim loại gồm Al, Fe, Cu và Ag Chỉ dùng phơng pháp hóa học đểthể nhận biết đợc mỗi kim loại trên Viết phơng trình hoá học minh họa
Bài 94 Một hỗn hợp gồm các chất sau: Fe, Cu, Ag, Fe2O3 và CuO Chỉ dùng nhữngphản ứng hóa học để tách riêng đợc Ag tinh khiết ra khỏi hỗn hợp trên Viết các ph-
ơng trình hóa học minh họa cho cách làm đó
Trang 38Híng dÉn gi¶iBµi 74
Gọi a là số gam Zn tham gia phản ứng ở phương trình:
Zn + 2 AgNO3 Zn(NO3)2 + 2Ag (2)
Vì thể tích dung dÞch AgNO3 gÊp 3 lÇn thÓ tÝch cña dung dÞch CuSO4 Do vËy, sèmol cña AgNO3 sÏ gÊp 3 lÇn sè mol cña CuSO4 vµ b»ng 0,3 3 = 0,9 mol Ta cã:
b = 70 - 65 0,9 + 20,9108 = 205,9 (gam)
VËy khèi lîng miÕng Zn thø hai t¨ng: 205,9 -70 =135,9 (gam)
Bµi 75
1) Gäi a lµ sè mol cña Mg vµ b lµ sè mol cña MgO
Theo bµi ra ta cã: 24 a + 40 b = 12 (I)
Trang 390,125( ) 3( )
Mg MgO
HCl
Bài 76
Số mol của CuCl2 là: 0,50,24 = 0,12(mol)
Số mol CuCl2 đã tham gia vào phản ứng là: 50
0,12 0,06
Phơng trình hoá học:
2Al + 3 CuCl2 2AlCl3 + 3 Cu
2 mol 3 mol 3 mol
Trang 402Cu + O2 2 CuO (2)
Nếu Al còn d: 4Al + 3 O2 2 Al2O3 (3)
+ Nếu Al hết thì chỉ có phản ứng 1 và 2 xảy ra, khi đó chất rắn còn lại chỉ có Cu
và khi nung nóng trong không khí thu đợc CuO Nh vậy tỷ) lệ khối lợng tăng bằng: 80
1, 25 64
CuO Cu
m
tức là a gam thu đợc tối đa 1,25a gam oxit < 1,36a gam
Điều này vô lí vì theo phơng trình (2) thì: nCu nCuO
Do đó trờng hợp này bị loại
+ Nếu Al còn d thì các phản ứng 1,2 và 3 là xảy ra Chất rắn X bao gồm Cu khôngtan và Al còn d Khi đó tỉ lệ tăng khối lợng của Al bằng:
2 3
2
102 1,889 54
Al O Al
m
Bài 79
a Gọi a và b lần lợt là số mol của Na và Na2O có trong hỗn hợp ban đầu
Theo bài ra ta có: 23a + 62b =5,4 (I)