Lọc để tách bỏ kết tủa.. Tính nồng độ % của H2SO4 trong dung dịch đầu.. Nếu thêm từ từ dung dịch HCl 14,6% vào cốc B cho tới khi cân trở lại thăng bằng thì tốn hết bao nhiêu gam dung dịc
Trang 1BÀI TẬP TỰ LUẬN HÓA VÔ CƠ
Cho 1040g dung dịch BaCl2 10% vào 200g dung dịch H2SO4 Lọc để tách bỏ kết tủa Để trung hoà nước lọc người ta phải dùng 250ml dung dịch NaOH 25%, d = 1,28
Tính nồng độ % của H2SO4 trong dung dịch đầu
Phương trình phản ứng :
) 3 ( O
H 2 SO Na NaOH 2 SO H
) 2 ( O
H NaCl NaOH
HCl
) 1 ( HCl
2 BaSO SO
H BaCl
2 4 2 4
2
2
4 4
2 2
mol 2 40
25 100
28 , 1 250
n
mol 5 , 0 208
10 100
1040
n
NaOH
BaCl2
Theo (2) : Giả sử chỉ có HCl phản ứng NaOH nHCl = 2 mol
mol 2 )
1
(
Theo (1) :
mol 5 , 0 mol 1 n
2
1
nBaCl (1) HCl
Giả sử sai, vậy phản ứng (3) có xảy ra
Trong phản ứng (1), BaCl2 phản ứng hết, H2SO4 dư
Theo (1) :
mol 5 , 0 n
n
mol 1 5 , 0 2 n
2 n
2 4
2
2
BaCl )
1 ( SO
H
BaCl )
1
(
HCl
Theo (2) :
mol 1 n
nNaOH(2) HCl(1)
mol 1 1 2
nNaOH(3)
Theo (3) :
mol 5 , 0 n
2
1
nH SO (3) NaOH(3)
4
% 49
% 100 200
98
%
C
g 98 1 98 m
mol 1 5 , 0 5 , 0 n
n
n
4
2
4
2
4 2 4
2 4
2
SO
H
dd
SO
H
) 3 ( SO H ) 1 ( SO H SO
H
* Đặt 2 cốc A, B có khối lượng bằng nhau lên 2 đĩa cân : cân thăng bằng Cho 10,6 gam Na 2 CO 3 , vào cốc A và 11,82 gam BaCO 3 , vào cốc B sau đó thêm 12 gam dung dịch H 2 SO 4 , 98% vào cốc A, cân mất thăng bằng Nếu thêm từ từ dung dịch HCl 14,6% vào cốc B cho tới khi cân trở lại thăng bằng thì tốn hết bao nhiêu gam dung dịch HCl ? (Giả sử H 2 O và axit bay hơi không đáng kể)
Trang 2* Sau khi cân thăng bằng, lấy 1/2 lượng các chất trong cốc B cho vào cốc A : cân mất thăng bằng :
Hỏi phải thêm bao nhiêu gam nước vào cốc B để cho cân trở lại thăng bằng ?
Nếu không dùng nước mà dùng dung dịch HCl 14,6% thì phải thêm bao nhiêu gam dung dịch axit ?
Cho : H = 1, C = 12, O = 16, Na = 23, S = 32, Cl = 35,5, Ba = 137
1 Cốc A: Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + CO2 (1)
mol 0,02 0,10
-0,12 d
SO
H
Sèmol
1 , 0 CO mol sè SO
Na
mol
è
12 , 0 98 100
98 12 SO
H
mol
Sè
10 , 0 106
6 , 10 CO
Na
mol
Sè
4
2
2 4
2
4 2
3 2
Khối lượng A lúc cân thăng bằng là:
10,6 + 12 0,1 44 = 18,2g Cốc B: BaCO3 + 2HCl = BaCl2 + H2O + CO2
Giả sử: BaCO3 dư, gọi a là số gam dung dịch HCl ta có phương trình:
2 , 18 2
44 5 , 36 100
6 , 14 a a 82 ,
rút ra a = 6,996g
vµo m thª HCl mol sè
mµ 06 , 0 197
82 , 11 BaCO3
mol
sè
i
5 , 36 100
6 , 14 a
nên giả thiết BaCO3 dư là đúng
2 Trong 1/2 cốc B sau phản ứng có :
mol 007 , 0 2
028
,
0
2
1
:
BaCl
mol 023 , 0 ) 2
028 , 0 06 ,
0
(
2
1
:
BaCO
2
3
Phản ứng xảy ra khi cho 1/2 Bvào A:
BaCO3 + H2SO4 = BaSO4 + H2O + CO2 (2) BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl (3)
mol 02 , 0 n
n
(2)
Theo
4 2
Như vậy khối lượng cốc A sau phản ứng bằng:
g 42 , 26 44 02 , 0 2
2 , 18 2
a) Lượng nước cho vào B là:
g 32 , 17 2
2 , 18 42 ,
Trang 3b) Vì khi cho dung dịch HCl vào có CO2 bay ra nên lượng axit phải lớn hơn 17,32g,
hÕt
tan mol) (0,023 BaCO tøc mol 06928 , 0 5 , 36
100
6 , 14
32
,
17
Vậy lượng axit HCl cho vào bằng:
17,32 + 0,023 44 = 18,332g
Cho 69,8g mangan đioxit MnO 2 tác dụng với axit clohiđric đặc Khí clo sinh ra cho
đi qua 500ml dung dịch NaOH 4mol/l ở nhiệt độ thường
Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong phòng thí nghiệm
Tính nồng độ mol của các muối trong dung dịch thu được, coi thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể
1,6 mol/l ; 1,6 mol/l
Số mol NaOH : 0,5l 4 mol/l = 2 mol
Phương trình phản ứng
O H 2 Cl MnCl HCl
4
87g 1mol
69,8g x = 0,8mol
Cl2 phản ứng với NaOH
Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O 0,8mol 1,6mol 0,8mol 0,8mol
NaOH dư, clo phản ứng, hết Nồng độ mol của NaCl = nồng độ mol của NaClO
và bằng :
l mol
6
,
1
l
5
,
0
mol
8
,
0
Cho sản phẩm tạo thành khi đun nóng hỗn hợp gồm 5,6g bột sắt và 1,6g bột lưu huỳnh vào 500ml dung dịch HCl thì thu được một hỗn hợp khí bay ra và một dung dịch A (hiệu suất của phản ứng là 100%)
* Tính thành phần % về thể tích của hỗn hợp khí
* Để trung hoà HCl còn thừa trong dung dịch A phải dùng 125ml dung dịch NaOH
0,1mol/l Tính nồng độ mol của dung dịch HCl đã dùng
50% : 50% : 0,425mol/l
Fe + S = FeS 56g 32g 1mol
x = 2,8g 1,6g y = 0,05mol Sau phản ứng thu được 0,05mol FeS, còn d 2,8g Fe
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 2,8g 0,1mol 0,05mol FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S
Trang 4NaOH + HCl = NaCl + H2O 0,125 0,1mol 0,0125mol
Số mol HCl đã tham gia phản ứng:
0,1 + 0,1 + 0,0125 = 0,2125 (mol) Sau phản ứng với HCl, thu được hỗn hợp hai khí H2 và H2S, mỗi khí 0,05 mol nên mỗi khí chiếm 50% về thể tích
Nồng độ mol của dung dịch HCl:
) l mol ( 425 , 0 500
1000 2125 ,
Có một dung dịch chứa đồng thời HCl và H 2 SO 4 Cho 200g dung dịch đó tác dụng với BaCl 2 có dư thì tạo thành 46,6g chất kết tủa Lọc bỏ kết tủa Để trung hoà nước lọc (dung dịch thu được sau khi tách bỏ kết tủa bằng cách lọc) người ta phải dùng 500ml dung dịch NaOH 1,6M Tính nồng độ phần trăm của mỗi axit trong dung dịch ban đầu
H2SO4 : 9,8% ; HCl : 7,3%
Số mol NaOH đã dùng : 0,5l 1,6 mol/l = 0,8mol
BaCl2 H2SO4 BaSO4 2HCl
98g 233g 2mol
x = 19,6g 46,6g a = 0,4mol
Gọi x là số mol HCl có trong dung dịch đầu:
HClNaOHNaClH2O
0,8mol 0,8mol
x + 0,4 = 0,8 x = 0,4mol hay 14,6g
% 8 , 9
% 100 200
6 , 19
%
C
4
2 SO
% 3 , 7
% 100 200
6
,
14
%
Đốt cháy hoàn toàn 6,8g một chất thì thu được 12,8g SO 2 và 3,6g H 2 O Xác định công thức phân tử của chất đem đốt
Khí SO 2 sinh ra được hấp thụ bởi 50ml dung dịch NaOH 25% (d = 1,28) Muối nào được tạo thành? Tính nồng độ phần trăm % của nó trong dung dịch thu được
H2S ; Na2SO3 : 32,8%
Số mol SO2 thu được
) mol ( 2 , 0 64
8 , 12
Khối lượng dung dịch NaOH đã dùng: 50 1,28 = 64 (g)
) mol ( 4 , 0 40
1 100
25 64 : dÞch dung trong NaOH
mol
Trang 5) g ( 4 , 6 64
32 8 , 12 : SO 12,8g trong huỳnh lưu
lượng
Khối lượng hiđro trong 3,6g H2O :
) g ( 4 , 0 18
2 6 , 3
Tổng khối lượng hiđro và lu huỳnh : 6,4 + 0,4 = 6,8 (g), đỳng bằng khối lượng của chất đem đốt Do vậy, cụng thức của chất đem đốt cú dạng HxSy:
1 : 2 2 , 0 : 4 , 0 32
4 , 6 : 1
4 , 0 y :
Cụng thức H2S phự hợp với hoỏ trị của lưu huỳnh
SO2 : NaOH = 0,2 : 0,4 = 1: 2 Phản ứng xảy ra theo phương trỡnh sau:
SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O 0,2mol 0,4mol 0,2mol
Nồng độ % của Na2SO3
% 8 , 32
% 100 8 , 12 64
126 2 , 0
Tỉ khối của dung dịch axit sunfuric nồng độ 60% là 1,503 Tớnh nồng độ mol của axit này
Giả sử cú 100g dung dịch H2SO4 60%
M 2 , 9 1000 503 , 1 100 98
60 C
V
n C
: thức
ng
ô
c
Theo
mol 98
60 98
60 100
100
n
ml 503 , 1
100 D
m V
) SO
H
(
M
) dd M
SO
H
dd SO
H
dd
4
2
4
2
4
2
Dung dịch A chứa a mol Na + , b mol NH 4 + , c mol HCO 3 , d mol CO 3 2 và e mol SO 4 2 (khụng kể cỏc ion H + và OH¯ của H 2 O)
1 Thờm (c + d + e) mol Ba(OH) 2 vào dung dịch A, đun núng thu được kết tủa B, dung dịch X và khớ Y duy nhất cú mựi khai Số mol của mỗi chất trong kết tủa B, khớ Y và mỗi ion trong dung dịch X theo a, b, c, d, e là :
2 Chỉ cú quỳ tớm và cỏc dung dịch HCl, Ba(OH) 2 cú thể nhận biết được cỏc ion nào trong dung dịch A?
Trang 6
Ba 2OH
) OH (
(c+d+e) mol (c+d+e) mol 2(c+d+e) mol
Các phản ứng :
(1) BaSO
SO
Ba2 24 4
) 2 ( BaCO
CO
Ba2 23 3
(3) O
H BaCO
Ba OH
(4) O
H NH
OH
b n
(4) theo d c n
theo e n
(1)
Theo
3 3
Trong dung dịch vì tổng diện tích dương và âm phải bằng nhau, nên :
a n
n
OH
Na
) a b e 2 d 2 c c b ) e d c ( 2 n
3,4
theo
(hoÆc
2 Có thể nhận biết tất cả các ion, trừ Na+
Điều chế BaCl2 nhờ chỉ thị quỳ tím
Ba HCl
Cho BaCl2 (dư) vào trong dung dịch A ta được kết tủa B' và dung dịch X':
4
2 4 2
BaSO SO
Ba
3
2 3 2
BaCO CO
Ba
Hoà tan B' bằng dung dịch HCl dư thấy khí bay ra (nhận biết CO32) và một phần không tan (nhận biết SO42); cho dung dịch X' tác dụng với dung dịch HCl có khí bay ra (nhận biết HCO3)
O H CO
HCO
Lấy dung dịch A (hoặc X') cho tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 có khí mùi khai bay ra (nhận biết NH4+)
O H NH
OH