Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi môn Hóa học lớp 12Các chuyên đề bồi dưỡng phần hóa học đại cương và vô cơ: sơ đồ phản ứng, nhận biết, tách chất, các dạng toán hóa học: Lý thuyết cần nhớ và bài tập có lời giải chi tiết.
Trang 1TÀI LIỆU BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI 12 Các chuyên đề:
1 Hóa học đại cương: nguyên tử, bảng tuần hoàn, phản ứng oxi hóa khử
2 Phương trình phản ứng trong hóa học vô cơ: sơ đồ phản ứng, giải thích thí
nghiệm, mô tả hiện tượng.
- Toán về dãy điện hóa của kim loại
- Toán về kim loại tan trong kiềm
- Toán về hidroxit lưỡng tính
- Toán về nhôm, sắt và hợp chất của chúng
Trang 2HÓA HỌC ĐẠI CƯƠNGThành phần cấu tạo nguyên tử
- Nguyên tử tạo nên từ 3 loại hạt cơ bản: proton (điện tích 1+), nơtron (không mang điện) vàelectron (điện tích 1-)
- Do ngtử trung hoà về điện nên số p = e
Trong phân tử XaYb: tổng số hạt = a(2ZX + NX) + b(2ZY + NY)
Trong ion đa nguyên tử: (Vd NO3-, NH4+, SO42- )
Số p, e, n được bảo toàn
Bài 2: Một nguyên tử nguyên tố X có tổng số hạt là 13 Xác định điện tích hạt nhân và số khối của
nguyên tố X
Bài 3: Khối lượng nguyên tử trung bình của clo là 35,5 Clo có 2 đồng vị là 35Cl và 37Cl
a Hỏi có bao nhiêu % khối lượng của 35Cl chứa trong axit pecloric HClO4?
b Có bao nhiêu % về khối lượng của 37Cl chứa trong muối kali clorat KClO3 và canxi cloratCa(ClO3)2?
ĐS: a 26,12%
b 7,55%; 8,94%
Bài 4: Nguyên tố X có 3 đồng vị là A1 chiếm 92,3%, A2 chiếm 4,7% và A3 chiếm 3% (về số nguyêntử) Tổng số khối của 3 đồng vị là 87 Số nơtron trong A2 nhiều hơn số nơtron trong A1 là 1 hạt Khốilượng nguyên tử trung bình của X là 28,107
a Tìm số khối các đồng vị
b Biết trong A1 có số proton bằng số nơtron Hãy tìm số nơtron mỗi đồng vị
Bài 5: Cho 2 ion XY32- và XY42- Tổng số proton trong XY32- và XY42- lần lượt là 40 và 48 Xác định
X, Y và các ion XY32- , XY42-
Bài 6: Hãy cho biêt điện hóa trị của các nguyên tố trong hợp chất sau đây: BaO, Cu2O, Al2O3, NaCl,
KF, CaCl2
Hướng dẫn
Điện hóa trị là hóa trị của nguyên tố trong hợp chất ion, được xác định bằng điện tích của ion
Bài 7: Viết CTCT và cho biết cộng hóa trị của các nguyên tố trong các chất sau:
Trang 3Hướng dẫn
Cộng hóa trị là hóa trị của nguyên tố trong hợp chất cộng hóa trị, được xác định bằng số liênkết của nguyên tử nguyên tố đó trong phân tử
Bài 8: Cho một hợp chất ion A cấu tạo bởi ion M+ và X2- Trong một phân tử A có tổng số hạt p, n, e
là 140 hạt, trong đó, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 44 hạt Số khối của ion M+
lớn hơn số khối của ion X2- là 23 Tổng số hạt p, n, e trong ion M+ nhiều hơn trong ion X2- là 31 hạt.Viết cấu hình electron các ion M+, X2- và của các nguyên tử M, X Viết CTPT hợp chất A
(4) – (3) => Z1 – Z2 = 8
Giải hệ trên được: Z1 =19 => M là K
Z2 = 8 => X là O
Bài 9: A là hợp chất ion được cấu tạo bởi cation M2+ và anion X- Trong nguyên tử A, tổng số hạt p,
n, e là 116, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 36 Số electron trong ion
M2+ nhiều hơn trong X- là 8
1 Xác định 2 nguyên tố M và X
2 Viết cấu hình electron nguyên tử X, M và ion M2+, X
-3 Viết phương trình phản ứng và vẽ sơ đồ hình thành hợp chất A từ các đơn chất M và X.ĐS:
ZM = 20, ZX = 9 => CaF2
Bài 10: Hợp chất A tạo thành từ các ion M+ và X2- Trong phân tử A có 140 hạt các loại (p, n, e), trong
đó số hạt mang điện bằng 65,714% tổng số hạt Số khối của M lớn hơn của X là 23 Xác định CTPTcủa hợp chất A
Trang 43-Bài 13: X và Y là các nguyên tố thuộc nhóm A, đều tạo hợp chất với hiđro có dạng RH (R là kí hiệu của
nguyên tố X hoặc Y) Gọi A và B lần lượt là hiđroxit ứng với hóa trị cao nhất của X và Y Trong B, Ychiếm 35,323% khối lượng Trung hòa hoàn toàn 50 gam dung dịch A 16,8% cần 150 ml dung dịch B 1M.Xác định các nguyên tố X và Y
Hướng dẫn
Hợp chất với hiđro có dạng RH nên Y có thể thuộc nhóm IA hoặc VIIA
Trường hợp 1 : Nếu Y thuộc nhóm IA thì B có dạng YOH
677 , 64
323 , 35
17
Y
Trường hợp 2 : Y thuộc nhóm VIIA thì B có dạng HYO4
677 , 64
323 , 35
65
Y
B (HClO4) là một axit, nên A là một bazơ dạng XOH
gam 4 , 8 gam 50 100
8 ,
16
XOH + HClO4 XClO4 + H2O
nA nHClO4 0 , 15 L 1 mol / L 0 , 15 mol
M X gam mol gam mol
15 , 0
4 , 8 /
MX = 39 gam/mol, vậy X là nguyên tố kali (K)
Trang 5BÀI TOÁN VỀ KÍCH THƯỚC NGUYÊN TỬ
Khối lượng riêng của một chất: D =
V m
Hướng dẫn
Nguyên tử khối của Fe là 55,85 => 1 mol sắt có khối lượng 55,85 gam
Khối lượng riêng D = m/V => Thể tích của 1 mol tinh thể V = m/D
Thể tích thực của 1 mol nguyên tử = 75 %
D m
Thể tích của 1 nguyên tử = 6 , 022 10 23
% 75
% 75 3
D
m
Bài 15: Nguyên tử kẽm có bán kính r = 1,35.10-10m, có khối lượng bằng 65 đvC
a Tính khối lượng riêng của nguyên tử kẽm
b Thực tế hầu như toàn bộ khối lượng tập trung vào hạt nhân với bán kính r = 2.10-15 m Tính khốilượng riêng của hạt nhân nguyên tử Zn
65 r3 23 = 10,475 g/cm3
b) D = 3,22.1015g/cm3
Bài 16: Tính bán kính nguyên tử gần đúng của Au 200C biết ở nhiệt độ đó, khối lượng riêng của Au
là 19,32 g/cm3 Giả thiết trong tinh thể các nguyên tử Au là những hình cầu chiếm 75% thể tích tinhthể Cho nguyên tử khối của Au là 196,97
ĐS: r = 1,44.10 -8 cm Bài 17: Bán kính gần đúng của hạt nơtron là 1,5.10-15m, còn khối lượng của nơtron là 1,675.10-27kg.Tính khối lượng riêng của nơtron
ĐS: D = 118.10 9 kg/cm 3
Trang 6PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ Phản ứng oxi hoá khử là phản ứng trong đó có sự thay đổi số oxi hoá một số nguyên tố
- Chất oxi hoá là chất nhận e: là chất có số oxi hoá giảm sau phản ứng
- Chất khử là chất nhường e: là chất có số oxi hoá tăng sau phản ứng
- Sự oxi hoá là sự nhường e
- Sự khử là sự nhận e
Điều kiện xảy ra phản ứng oxi hoá khử:
Chất oxi hoá mạnh + chất khử mạnh chất oxi hoá yếu + chất khử yếu
Dãy điện hóa của kim loại
Tính oxi hoá của ion kim loại tăng dần
Tính khử của kim loại giảm dần
- Các chất có số oxi hoá thấp nhất trong dãy: chỉ có tính khử
- Các chất có số oxi hoá cao nhất trong dãy: chỉ có tính oxi hoá
- Các chất có số oxi hoá trung gian: có cả tính oxi hoá và tính khử
* Số oxi hoá một số nguyên tố:
- Kim loại: 0; +(hoá trị)
* Một số chất có sản phẩm phụ thuộc vào môi trường
KMnO 4 :
- trong môi trường axit, bị khử thành Mn+2 : muối Mn2+
- trong môi trường trung tính, bị khử thành Mn+4: oxit MnO2
- trong môi trường bazơ, bị khử thành Mn+6: oxit K2MnO4
K 2 Cr 2 O 7 :
- trong môi trường axit, bị khử thành Cr+3 : muối Cr3+
- trong môi trường trung tính, bị khử thành Cr+3 : Cr(OH)3
- trong môi trường bazơ, bị khử thành Cr+2 : Cr(OH)2
* Một số muối và quặng:
FeS, FeS2, CuS, Cu2S, CuFeS2 + HNO3/H2SO4 đn Fe+3, Cu+2, S+6;VD: CuS + 4H2SO4 (đn) CuSO4 + 4SO2 + 4H2O
FeS + HNO3 Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO + H2O
Bài 18: Lập phương trình phản ứng oxi hóa khử theo các sơ đồ dưới đây và xác định vai trò của từng
chất trong phản ứng
K + Na + Ca 2+ Mg 2+ Al 3+ Zn 2+ Fe 2+ Ni 2+ Sn 2+ Pb 2+ H + Cu 2+ Fe 3+ Ag + Pt 2+ Au 3+
K Na Ca Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Fe 2+ Ag Pt Au
Trang 71 Na2SO3 + KMnO4 + H2O Na2SO4 + MnO2 + KOH
2 FeSO4 + K2Cr2O7 + H2SO4 Fe2(SO4)3 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O
3 Cr2O3 + KNO3 + KOH K2CrO4 + KNO2 + H2O
4 K2Cr2O7 + HCl Cl2 + KCl + CrCl3 + H2O
5 FeCl2 + H2O2 + HCl FeCl3 + H2O
6 KI + HNO3 I2 + KNO3 + NO + H2O
7 NaClO + KI + H2SO4 I2 + NaCl + K2SO4 + H2O
8 FeS2 + HNO3 Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO + H2O
9 CuFeS2 + HNO3 Cu(NO3)2 + Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO + H2O
1 3Na2SO3 + 2 KMnO4 + H2O 3 Na2SO4 + 2 MnO2 + 2 KOH
2 6 FeSO4 + K2Cr2O7 + 7 H2SO4 3 Fe2(SO4)3 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 7 H2O
3 Cr2O3 + 3 KNO3 + 4 KOH 2 K2CrO4 + 3 KNO2 + 2 H2O
4 K2Cr2O7 + 14 HCl Cl2 + 2 KCl + 2 CrCl3 + 7 H2O
5 2 FeCl2 + H2O2 + 2 HCl 2 FeCl3 + 2 H2O
6 6 KI + 8 HNO3 3 I2 + 6 KNO3 + 2 NO + 4 H2O
7 NaClO + 2 KI + H2SO4 I2 + NaCl + K2SO4 + H2O
8 FeS2 + 8 HNO3 Fe(NO3)3 + 2 H2SO4 + 5 NO + 2 H2O
9 3 CuFeS2 + 32 HNO3 3 Cu(NO3)2 + 3 Fe(NO3)3 + 6 H2SO4 + 17 NO + 10 H2O
10 3 FexOy + (12x – 2y) HNO3 3x Fe(NO3)3 + (3x – 2y)NO + (6x – 2y)H2O
11 (5x – 2y)Al + (18x – 6y) HNO3 (5x – 2y) Al(NO3)3 + 3NxOy + (9x – 3y) H2O
4 FeSO4 + HNO3 + H2SO4 Fe2(SO4)3 + NO + …
5 Mn(OH)2 + Cl2 + KOH MnO2 + KCl +
6 MnO2 + O2 + KOH K2MnO4 +
7 MnO2 + KBr + H2SO4 Br2 +
Hướng dẫn
1 2KMnO4 + 16 HCl 5Cl2 + 2 MnCl2 + 2KCl + 8H2O
2 3SO2 + 2HNO3 + 2 H2O 2NO + 3 H2SO4
3 3As2S3 + 28 HNO3 + 4 H2O 6 H3AsO4 + 28 NO + 9 H2SO4
4 6 FeSO4 + 2 HNO3 + 3 H2SO4 3 Fe2(SO4)3 + 2 NO + 4 H2O
5 Mn(OH)2 + Cl2 + 2 KOH MnO2 + 2KCl + 2 H2O
6 2MnO2 + O2 + 4 KOH 2K2MnO4 + 2 H2O
7 MnO2 + 2KBr + 2 H2SO4 Br2 + MnSO4 + K2SO4 + 2H2O
Bài 20: Lượng cồn (C2H5OH) trong máu người được xác định bằng cách chuẩn độ huyết thanh vớidung dịch kali đicromat Sơ đồ phản ứng như sau:
C2H5OH + K2Cr2O7 + H2SO4 CO2 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O
1 Hoàn thành phản ứng và cho biết tên nguyên tố bị khử và bị oxi hóa trong phản ứng đó
2 Khi chuẩn độ 28,00 gam huyết thanh của một người lái xe cần dùng 35 ml dung dịch K2Cr2O7
0,06M Hỏi người lái xe đó có phạm luật hay không, biết rằng theo luật thì hàm lượng cồnkhông được vượt quá 0,02% theo khối lượng
Hướng dẫn
C2H5OH + 2K2Cr2O7 + 8H2SO4 2CO2 + 2Cr2(SO4)3 + 2K2SO4 + 11H2O
nK2Cr2O7 = 0,035.0,06 = 2,1.10-3 mol
Trang 8 nC2H5OH = ½ nKMnO4 = 1,05.10-3 mol
mC2H5OH = 0,0483.10-3 gam
%mC2H5OH = 0,0483.10-3/28.100% = 0,1725% > 0,02%
Bài 21: Ion Ca2+ cần thiết cho máu người hoạt động bình thường Nồng độ Ca2+ không bình thường làdấu hiệu của bệnh Để xác định nồng độ Ca2+, người ta lấy mẫu máu, làm kết tủa ion Ca2+ dưới dạngcanxi oxalat CaC2O4 rồi cho canxi oxalat tác dụng với dung dịch KMnO4 trong môi trường axit Sơ đồphản ứng như sau:
KMnO4 + CaC2O4 + H2SO4 MnSO4 + CaSO4 + K2SO4 + CO2 + H2O
nồng độ Ca2+ = 0,10004 mgCa2+/1ml máu = 10,004 mgCa2+/100ml máu
Bài 22: Hàm lượng cho phép của lưu huỳnh trong nhiên liệu là 0,30% về khối lượng Để xác định
hàm lượng lưu huỳnh trong một loại nhiên liệu, người ta lấy 100,0g nhiên liệu đó đốt cháy hoàn toàn.Khí tạo thành, chỉ chứa CO2, SO2 và H2O được dẫn vào nước tạo ra 500,0 ml dung dịch Chấp nhậnrằng tất cả SO2 đã tan vào dung dịch Lấy 10,0 ml dung dịch này đem chuẩn độ với dung dịch KMnO4
nồng độ 5,00.10-3 mol/l Khi đó SO2 bị oxi hóa thành H2SO4 và KMnO4 bị khử thành MnSO4 Thể tíchdung dịch KMnO4 cần dùng là 12,5 ml
1 Viết phương trình phản ứng xảy ra khi chuẩn độ
2 Tính hàm lượng % về khối lượng của lưu huỳnh trong loại nhiên liệu nói trên Nhiên liệu đó cóđược phép sử dụng không?
Hướng dẫn
5SO2 + 2KMnO4 2MnSO4 + K2SO4 + 2H2SO4
nKMnO4 = 0,0125.5.10-3 = 0,0625.10-3 mol
nSO2 = 0,15625.10-3 mol
nS = 0,15625.10-3 mol => mS = 5.10-3 gam = 0,005 gam
mS trong 500ml dung dịch = 0,005.500/10 = 0,25 gam
%S = 0,25/100.100% = 0,25% < 0,3% => nhiên liệu được phép sử dụng
Trang 9HÓA VÔ CƠPHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG
Bài 1: Trong phòng thí nghiệm, bộ dụng cụ vẽ dưới đây có thể dùng để điều chế những chất khí nào
trong số các khí sau: Cl2, O2, NO, NH3, SO2, CO2, H2, giải thích Mỗi khí điều chế được, hãy chọn mộtcặp chất A và B thích hợp và viết phản ứng điều chế chất khí đó?
Hướng dẫn
A là chất rắn, B là dung dịch, phản ứng xảy ra ở điều kiện thường, C là khí được thu bằng phương pháp đẩy không khí, khí C nặng hơn không khí
- Điều chế Cl2: KMnO4 hoặc KClO3, K2Cr2O7 + HCl đặc
- Điều chế NO: Cu + HNO3 loãng
- Điều chế NH3: NH4Cl + NaOH
- Điều chế SO2: Na2SO3 + H2SO4
- Điều chế CO2: CaCO3 + HCl
- Điều chế H2: Zn + HCl
Không dùng thu khí H2 , NH3 do chúng nhẹ hơn không khí
Lưu ý thêm: có 3 cách thu khí
- Thu khí bằng phương pháp đẩy không khí:
Cách 1: áp dụng cho khí nhẹ hơn không khíCách 2: áp dụng cho khí nặng hơn không khí
- Thu khí bằng phương pháp đẩy nước (cách 3): áp dụng cho khí ít tan trong nước
Bài 2: Hoàn thành các phương trình phản ứng sau:
Trang 10(4) MX3 + ? MX2 +
Hướng dẫn
Nhận xét: (4) => M có hóa trị II và III => M là Fe
A là hợp chất của Ag => A là AgCl
(1): 2FeCl3 + 3Ag2SO4 6AgCl + Fe2(SO4)3
(2): Fe2(SO4)3 + 6NaOH 2Fe(OH)3 + 3Na2SO4
(3): Fe(OH)3 + 3HCl FeCl3 + 3H2O
(4): 2FeCl3 + Cu 2FeCl2 + CuCl2
Pư (4) sản phẩm ngoài MX3 còn sản phẩm khác => dùng Cu, không phải Fe
Bài 4: Hoàn thành các sơ đồ phản ứng sau:
a NaCl ? Cl2 ? H2 ? CuS
b Cl2 CaCl2 Ca(OH)2 X CaCO3 X Na2CO3
c KBr Br2 HBr G Cl2 FeCl3 Y
H2SO4 YGiải:
X3: Fe(OH)2 X4: NaCl X5: FeCl3
X6: Fe(OH)3 X7: Ba(HCO3)2 X8: BaCO3 X9: Na2CO3
Bài 6: Xác định các chất và hoàn thành sơ đồ biến hóa:
Bài 7: Nếu đốt Mg trong không khí rồi đưa vào bình đựng khí lưu huỳnh đioxit, nhận thấy có 2 chất
bột được sinh ra: chất bột A màu trắng và chất bột B màu vàng Bột B không tác dụng với dung dịch
H2SO4 loãng nhưng cháy được trong không khí, sinh ra khí C làm mất màu dung dịch kali pemanganat.Viết phương trình các phản ứng hóa học xảy ra
+Br2+D
H2, t O + B +O2
+Fe +Y hoặc Z
Trang 112Mg + O2 t0 2MgO
2Mg + SO2 t0 S + 2MgO
S + O2 t0 SO2
5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4
Bài 8: Sục khí A vào dung dịch chứa chất B ta được rắn C màu vàng và dung dịch D Khí X có màu
vàng lục tác dụng với khí A tạo ra C và F Nếu X tác dụng với khí A trong nước tạo ra Y và F, rồithêm BaCl2 vào dung dịch thì có kết tủa trắng A tác dụng với dung dịch chất G là muối nitrat kim loạitạo ra kết tủa H màu đỏ Đốt cháy H bởi oxi ta được chất lỏng I màu trắng bạc Xác định A, B, C, F, G,
H, I, X, Y và viết phương trình hóa học của các phản ứng
Giải:
A: O2 B: Fe2O3 D: SO2 E: H2S
Bài 11: Hoàn thành các phương trình phản ứng sau và cho biết các chất ứng với các chữ cái A, B, D,
Giải:
A: Fe B: Fe2(SO4)3 D: H2OE: SO2
Bài 12: Cho hỗn hợp bột X gồm FeS và Cu2S được trộn theo tỉ lệ mol 1 : 1 vào dung dịch HNO3 lấy
dư thu được dung dịch A và khí B A tạo kết tủa trắng với BaCl2 B gặp không khí chuyển thành khímàu nâu B1 Cho dung dịch A tác dụng với dung dịch NH3 dư tạo ra dung dịch A1 và kết tủa A2 Nung
A2 ở nhiệt độ cao được chất rắn A3 Viết phương trình phản ứng xảy ra trong các quá trình trên (Đốivới các phản ứng xảy ra trong dung dịch, viết phương trình ion rút gọn)
Trang 12Kết tủa A2: Fe(OH)3
A3: Fe2O3
Bài 13: Nhiệt phân một lượng CaCO3, sau một thời gian được chất rắn A và khí B Cho khí B hấp thụhoàn toàn vào dung dịch KOH, thu được dung dịch D Dung dịch D tác dụng được với dung dịchBaCl2 và với dung dịch NaOH Cho chất rắn A tác dụng với dung dịch HCl dư, được khí B và dungdịch E Cô cạn dung dịch E được muối khan F Điện phân muối F nóng chảy được kim loại M Viếtphương trình hóa học của các phản ứng xảy ra
Giải:
Nhiệt phân một lượng CaCO3, sau một thời gian được chất rắn A (có CaO) và khí B (là CO2)
CaCO3 t0 CaO + CO2Cho khí B hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch KOH, thu được dung dịch D Dung dịch D đượcvới dung dịch BaCl2 => có K2CO3 ; và với dung dịch NaOH => có KHCO3
CO2 + 2KOH K2CO3 + H2O
CO2 + KOH KHCO3
K2CO3 + BaCl2 BaCO3 + 2KCl2KHCO3 + 2NaOH K2CO3 + Na2CO3 + 2H2OCho chất rắn A tác dụng với dung dịch HCl dư, được khí B và dung dịch E => A có CaCO3 dư
CaCO3 dư + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O
Cô cạn dung dịch E được muối khan F (CaCl2) Điện phân muối F (CaCl2) nóng chảy được kimloại M (Ca)
CaCl2 đpnc Ca + Cl2
Bài 14: Hỗn hợp A gồm Al2O3, MgO, Fe3O4, CuO Cho khí CO dư qua A nung nóng được chất rắn B.Hòa tan B vào dung dịch NaOH dư được dung dịch C và chất rắn D Cho dung dịch HCl vào dungdịch C Hòa tan chất rắn D vào dung dịch HNO3 loãng (phản ứng tạo khí NO) Viết các phương trìnhphản ứng xảy ra
Giải:
Hỗn hợp A gồm Al2O3, MgO, Fe3O4, CuO Cho khí CO dư qua A nung nóng được chất rắn B
có Al2O3, MgO, Fe và Cu
Al2O3, MgO, Fe3O4, CuO + CO t0 Al2O3, MgO, Fe, Cu + CO2
Hòa tan B vào dung dịch NaOH dư được dung dịch C gồm NaAlO2 và NaOH dư và chất rắn Dgồm MgO, Fe và Cu
Al2O3, MgO, Fe, Cu + NaOH NaAlO2 + MgO, Fe, Cu
NaOH dư + HCl NaCl + H2O
NaAlO2 + HCl + H2O NaCl + Al(OH)3
Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O
MgO, Fe, Cu + HNO3
Bài 15: a) Hoàn thành các phương trình phản ứng sau:
F tan trong axit mạnh Lập luận để chọn công thức hóa học đúng cho chất A Viết các phương trìnhphản ứng xảy ra theo thứ tự từ A đến F Biết M và X đều là những đơn chất phổ biến
Hướng dẫn
E phản ứng với dung dịch AgNO3 cho kết tủa màu vàng F tan trong axit mạnh => F là Ag3PO4
Trang 13Cho D từ từ vào dung dịch KOH thu được dung dịch E chứa 2 muối là K3PO4 và K2HPO4
Bài 17: Viết phản ứng xảy ra trong các thí nghiệm sau:
1/ Cho từ từ dung dich NaOH đến dư vào dung dịch AlCl3
2/ Cho từ từ dung dịch AlCl3 vào dung dịch NaOH cho đến dư
3/ Cho dung dịch FeCl3 lần lượt tác dung với Na2CO3; HI; H2S; K2S
4/ Cho As2S3 tác dụng với HNO3 đặc nóng
5/ Cho NH4Cl tác dụng với dung dịch NaAlO2
6/ Cho phenol tác dụng với natri cacbonat
Hướng dẫn
1/ Lúc đầu có kết tủa keo trắng xuất hiện:
AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl
Khi NaOH dư, kết tủa tan dần đến hết
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
2/ + Đầu tiên không có kết tủa:
AlCl3 + 4NaOH → NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O
+ Khi dư AlCl3 sẽ xuất hiện kết tủa:
3NaAlO2 + AlCl3 + 6H2O → 4Al(OH)3↓ + 3NaCl
3/ 2FeCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2Fe(OH)3↓ +3CO2 + 6NaCl
FeCl3 + HI → FeCl2 + HCl + ½ I2
2FeCl3 + H2S → 2FeCl2 + S + 2HCl
2FeCl3 + 3Na2S → 2FeS + S + 6NaCl
4/ As2S3 + 28HNO3 → 2H3AsO4 + 3H2SO4 + 28NO2 + 8H2O
5/ NH4Cl + NaAlO2 + H2O → NH3↑ + Al(OH)3↓ + NaCl
6/ C6H5OH + Na2CO3 → C6H5ONa + NaHCO3
Bài 18: Viết phương trình phản ứng xảy ra trong các trường hợp sau:
(1) Dẫn khí O3 vào dung dịch KI
(2) Dẫn khí H2S vào dung dịch FeCl3
(3) Trộn dung dịch KI với dung dịch FeBr3
(4) Dẫn khí Cl2 vào dung dịch NaOH
(5) Dẫn khí SO2 vào dung dịch KMnO4
(6) Dẫn khí F2 vào nước nóng
(7) Trộn dung dịch FeCl2 với dung dịch AgNO3 dư
(8) Dẫn khí SO2 vào dung dịch H2S
(9) Dẫn khí CO2 vào dung dịch NaAlO2 ( Na[Cu(NHAl(OH)4)
(10) Cho dung dịch AlCl3 vào dung dịch Na2CO3
(11) Hoà tan hoàn toàn Fe2O3 trong dung dịch HI
(12) Cho dung dịch NH3 dư vào dung dịch FeCl3
(13) Nhỏ dung dịch NaHSO4 vào dung dịch Ba(HCO3)2
(14) Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp Cu, Fe2O3 trong dung dịch gồm NaNO3 và KHSO4
(15) Nhiệt phân các chất sau: NH4NO3, NH4NO2, Fe(NO3)2, K2Cr2O7, KMnO4, KClO3
(16) Điện phân dung dịch NaCl không có màng ngăn
Hướng dẫn
(1) O3 + 2KI + H2O 2KOH + I2 + O2
(2) H2S + 2FeCl3 2FeCl2 + S + 2HCl
(3) 2KI + 2FeBr3 2FeBr2 + I2 + 2KBr
(4) Cl2 + 2NaOH + H2O 2NaCl + 2NaClO + H2O
(5) 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4
(6) 2F2 + 2H2O 4HF + O2
(7) FeCl2 + 3AgNO3 2AgCl + Fe(NO3)3 + Ag
Trang 14(8) SO2 + 2H2S 3S + 2H2O
(9) CO2 + NaAlO2 + H2O Al(OH)3 + NaHCO3
(10) 2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O 2Al(OH)3 + 6NaCl + 3CO2
(11) Fe2O3 + 6HI 2FeI2 + I2 + 3H2O
(12) 3NH3 + FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3 + 3NH4Cl
(13) 2NaHSO4 + Ba(HCO3)2 BaSO4 + Na2SO4 + 2CO2 + 2H2O
(14) Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp Cu, Fe2O3 trong dung dịch gồm NaNO3 và KHSO4
Fe2O3 + 6KHSO4 Fe2(SO4)3 + 3K2SO4 + 3H2O3Cu + 2NaNO3 + 8KHSO4 3CuSO4 + 4K2SO4 + Na2SO4 + 2NO + 4H2ONếu NaNO3 hoặc KHSO4 hết:
Cu + Fe2(SO4)3 CuSO4 + 2FeSO4
(15) Nhiệt phân các chất sau: NH4NO3, NH4NO2, Fe(NO3)2, K2Cr2O7, KMnO4, KClO3
Không có màng ngăn: 2NaOH + Cl2 NaCl + NaClO + H2O
Bài 19: Viết phương trình hóa học các phản ứng xảy ra (nếu có) trong các trường hợp sau Nêu hiện
tượng
1 Đốt sắt trong khí clo
2 Rắc bột lưu huỳnh vào thủy ngân từ nhiệt kế vỡ
3 Cho K vào nước có nhỏ vài giọt dung dịch phenolphtalein
4 Cho vài mẩu vụn đồng vào dung dịch HNO3 loãng
5 Nhúng thanh sắt vào dung dịch H2SO4 đặc
6 Cho Ba vào dung dịch H2SO4 loãng
7 Ngâm đinh sắt trong dung dịch CuSO4 một thời gian
8 Cho Na vào dung dịch CuSO4
9 Cho bột sắt vào dung dịch AgNO3
10 Cho Fe3O4 tác dụng với dung dịch HI dư
11 Cho kim loại Al vào dung dịch hỗn hợp gồm KNO3 và KOH
12 Cho dung dịch H2SO4 loãng vào dung dịch Fe(NO3)2
Dung dịch không màu chuyển thành màu hồng, có khí thoát ra từ dung dịch
4 3Cu + 8HNO3 loãng 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
2NO + O2 2NO2
Dung dịch không màu dần chuyển sang màu xanh, có khí ko màu thoát ra, hóa nâutrong không khí
5 Fe bị thu động trong H2SO4 đặc
Thanh sắt ko tan, ko có hiện tượng gì xảy ra
6 Cho Ba vào dung dịch H2SO4 loãng => có kết tủa trắng và có khí không màu thoát ra
7 Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
Màu xanh của dung dịch nhạt dần, bề mặt sắt ngâm trong dung dịch xuất hiện màu đỏ
8 2Na + 2H2O 2NaOH + H2
Trang 152NaOH + CuSO4 Na2SO4 + Cu(OH)2
Có khí không màu thoát ra Có kết tủa màu xanh xuất hiện Màu xanh của dung dịchnhạt dần
9 Fe + AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag
Fe(NO3)2 + AgNO3 Fe(NO3)3 + Ag
Dung dịch từ ko màu chuyển dần sang màu vàng nâu
10 Fe3O4 + 8HI 3FeI2 + I2 + 4H2O
=> Fe3O4 tan trong dung dịch, dung dịch có màu đen tím do I2 tạo thành tan một lượng nhỏ vào dung dịch
11 8Al + 3KNO3 + 5KOH + 2H2O 8KAlO2 + 3NH3
=> Al tan ra, có khí ko màu mùi khai thoát ra
- Khi đổ ống số (1) vào ống số (3) thì thấy kết tủa
- Khi đổ ống số (3) vào ống số (4) thì thấy có khí bay lên
Hỏi dung dịch nào được chứa trong từng ống nghiệm
Kẻ bảng, đổ các chất vào nhau từng đôi một Nhận xét:
A + C có khí => A hoặc C là Na2CO3, chất còn lại là axit HCl hoặc H2SO4
A + B có kết tủa => A là Na2CO3 hoặc H2SO4, B là BaCl2
Ở dạng dung dịch C + B có kết tủa và khí thoát ra
Xác định công thức phân tử của 3 muối, viết phương trình phản ứng
Hướng dẫn
A + dung dịch HCl có khí thoát ra => A là muối CO32-, HCO3-, SO32- hoặc HSO3
-A + dung dịch NaOH có khí thoát ra => -A là muối NH4+
B + dung dịch HCl có khí thoát ra => B là muối CO32-, HCO3-, SO32- hoặc HSO3
-B + dung dịch NaOH có kết tủa => -B là muối HCO3- hoặc HSO3- của Ba2+ hoặc Ca2+
Ở dạng dung dịch C + A có khí thoát ra => C là muối HSO4
-Ở dạng dung dịch C + B có kết tủa và khí thoát ra => B là Ba(HCO3)2 hoặc Ba(HSO3)2
Bài 23: A, B, C, D đều là hợp chất vô cơ, tan trong nước, dung dịch A, D làm đỏ quỳ tím, dung dịch
C làm xanh quỳ tím Đốt A, C ở nhiệt độ cao cho ngọn lửa màu vàng Khi cho A, B, D vào dung dịch
Trang 16Ba(OH)2, A tạo kết tủa trắng không tan trong axit, B, D đều tạo kết tủa trắng và một chất khí A1 thoát
ra gặp khí hidroclorua tạo thành khói trắng Cho A vào dung dịch B, C, D nhận thấy: B, C tạo chất khí
B1 còn D tạo chất khí D1, hai khí này làm vẩn đục nước vôi trong, D1 làm mất màu dung dịch KMnO4.Cho B vào dung dịch NaCl bão hòa tạo thành chất E ít tan trong nước Ở nhiệt độ cao E bị phân hủythành C, cho C vào dung dịch AlCl3 vừa có kết tủa vừa có khí tạo thành Xác định CTPT của A, B, C,
D Viết các phương trình phản ứng xảy ra
Giải :
Dung dịch A, D làm đỏ quỳ tím => A, D là axit hoặc muối axit của axit mạnh (HSO4-)
Dung dịch C làm xanh quỳ tím => C là bazơ hoặc muối của bazơ mạnh với axit yếu
Đốt A, C ở nhiệt độ cao cho ngọn lửa màu vàng => A, C là hợp chất của Natri
Khi cho A, B, D vào dung dịch Ba(OH)2, A tạo kết tủa trắng không tan trong axit => A là muốisunfat
Dung dịch A làm đỏ quỳ tím => A là NaHSO4
B, D đều tạo kết tủa trắng và một chất khí A1 thoát ra gặp khí hidroclorua tạo thành khói trắng
=> khí A1 là NH3 => B, D là muối amoni NH4+
Cho A (NaHSO4) vào dung dịch B, C, D nhận thấy: B, C tạo chất khí B1 còn D tạo chất khí D1,hai khí này làm vẩn đục nước vôi trong, D1 làm mất màu dung dịch KMnO4 => D1 là SO2 => D làmuối sunfit hoặc hidrosunfit
D làm đỏ quỳ tím => D là NH4HSO3
B1 là CO2 => B, C là muối cacbonat
Cho B vào dung dịch NaCl bão hòa tạo thành chất E ít tan trong nước => E là NaHCO3 => B là
NH4HCO3
Ở nhiệt độ cao E bị phân hủy thành C => C là Na2CO3
Cho C (Na2CO3) vào dung dịch AlCl3 vừa có kết tủa vừa có khí tạo thành :
3Na2CO3 + 2AlCl3 + 3H2O 6NaCl + 2Al(OH)3 + CO2
Trang 17NHẬN BIẾT CÁC CHẤT VÔ CƠ
NHẬN BIẾT MỘT SỐ CATION TRONG DUNG DỊCH
Na+ Ngọn lửa đèn khí
không màu
Ngọn lửa có màu vàng tươi
K+ Ngọn lửa đèn khí
NH4+ OH- NH4+ + OH- NH3 + H2O Có khí mùi khai, làm xanhquỳ tím ẩm
Kết tủa keo màu trắng, tantrong OH- dư, không tan trong dung dịch NH3
Cr3+ OH- dư CrCr(OH)3+ + 3OH- Cr(OH)3
Kết tủa trắng xanh, hoá nâu đỏ trong không khí
Fe3+ OH- dư hoặc dung
dịch NH3 Fe3+ + 3OH- Fe(OH)3 Kết tủa nâu đỏ
Mg2+ OH- dư hoặc dung
dịch NH3 Mg2+ + 2OH- Mg(OH)2 Kết tủa trắng
Cu2+ Dung dịch NH3 dư Cu2+ + 2OH- Cu(OH)2
Cu(OH)2 + 4NH3 Cu[Cu(NH(NH3)4](OH)2
Kết tủa xanh, tan trong dung dịch NH3 tạo ra dungdịch màu xanh lam đậm
Zn2+ OH- dư hoặc dung
dịch NH3
Zn3+ + 2OH- Zn(OH)2Zn(OH)2 + 2OH- ZnO22- + 2H2OZn(OH)2 + 4NH3 Zn[Cu(NH(NH3)4](OH)2
Kết tủa trắng, tan trong
OH- dư, hoặc tan trong dung dịch NH3 dư
NHẬN BIẾT MỘT SỐ ANION TRONG DUNG DỊCH
SO42- Dung dịch Ba2+ Ba2+ + SO42- BaSO4 Kết tủa trắng
CO32- H+ CO32- + 2H+ CO2 + H2O
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
Có khí không màu, làm đục nước vôi trong
SO32- Dung dịch brom SO32- + Br2 + H2O SO42- + 2H+ + 2Br- Làm mất màu dung dịch
Cl- AgNO3 Ag+ + Cl- AgCl Kết tủa trắng (hóa đen ngoài ánh sáng)
đen ngoài ánh sáng)
Trang 18đen ngoài ánh sáng)SiO32- H+ SiO32- + 2H+ H2SiO3 Kết tủa keo
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O Kết tủa trắng
Đốt cháy, sảnphẩm cho quaCuSO4 khan
CuSO4 + 5H2O CuSO4.5H2O CuSOtrắng chuyển sang 4 khan màu
xanh CuSO4.5H2O
H2O (hơi) thành giọtNhưng tụ CuSO4 khan CuSO4 + 5H2O CuSO4.5H2O
CuSO4 khan màu trắng chuyển sang màu xanh
hoặc Cu2+
Pb2+ + H2S- PbS + 2H+
Cu2+ + H2S- CuS + 2H+ Giấy lọc chuyển
sang màu đen
NH3 mùi khai
Giấy quỳ tím ẩmhoặc giấyphenoltalein ẩm
Quỳ tím hoá xanhPhenoltalein chuyểnmàu hồng
cháy
Làm tắt que diêm đang cháy
NHẬN BIẾT MỘT SỐ KIM LOẠI Kim loại Loại thuốc thử Hiện tượng Phương trình hoá học
Trang 19Mg, Pb Axit HCl Có H2 sinh ra.
Cu dd AgNO3 Tan ra; có chất rắn trắng xám
bám ngoài; dd màu xanh
Ag - HNO3
-Rồi vào dd NaCl
Tan, có khí màu nâu NO2
Khi cho vào dd NaCl có kết tủa trắng
Ag + 2HNO3 AgNO3 + NO2 + H2OAgNO3 + NaCl AgCl + NaNO3
NHẬN BIẾT MỘT SỐ PHI KIM
S Chất rắn màu vàng Đốt trong O2 hoặc không khí Có khí SO2 trắng, mùi hắc
P Chất rắn màu đỏ Đốt cháy rồi cho sản phẩm vào nước,
C Chất rắn màu đen Đốt cháy rồi cho sản phẩm vào nước
vôi trong
Nước vôi trong bị đục
NHẬN BIẾT MỘT SỐ OXIT
Na2O, K2O, BaO nước Na2O + H2O NaOH Dung dịch trong suốt,
làm xanh quỳ tím
CaO nước CaO + H2O Ca(OH)2 dung dịch đục, để trong không khí tạo lớp váng
trên bề mặt
Al2O3 dd kiềm, dd axit Al2O3 + NaOH NaAlO2 + H2O
Trang 20TRẠNG THÁI, MÀU SẮC CÁC ĐƠN CHẤT, HỢP CHẤT VÔ CƠ
Al(OH)3: màu trắng, dạng keo tan trong NaOH Zn(OH)2 : màu trắng, tan trong NaOH
Cu(OH)2 : ↓ xanh lam CuCl2, Cu(NO3)2, CuSO4.5H2O : xanh
BaSO4 : trắng, không tan trong axit BaCO3,CaCO3: ↓trắng
Trang 21NHẬN BIẾT – PHÂN BIỆT MỘT SỐ CHẤT VÔ CƠ Nhận biết bằng thuốc thử tự chọn:
Bài 1: Nêu cách phân biệt CaO, Na2O, MgO, P2O5 đều là chất bột màu trắng
Hướng dẫn
Hòa tan vào nước phân biệt được MgO không tan
- Tan ít tao dung dịch đục là CaO: CaO + H2O Ca(OH)2
- Dùng BaCl2 nhận Na2SO4 tao kết tủa trắng
BaCl2 + Na2SO4 BaSO4 + NaCl
- Dùng AgNO3 nhận ra NaCl tạo kết tủa trắng
NaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3
Còn lại là NaNO3
Bài 3: Hãy nhận biết các lọ mất nhãn chứa các dung dịch sau : Na2CO3, Na2SO4, NaHCO3,Ba(HCO3)2 , Pb(NO3)2, NaNO3, Na2S
Hướng dẫn
Dùng BaCl2 nhận ra Na2SO4 và Na2CO3, sau đó dùng HCl phân biệt BaCO3 và BaSO4
Tiếp tục dùng dd HCl cho vào các chất còn lại
o nếu có khí mùi trứng thối bay ra là: Na2S
o có khí không màu bay ra là NaHCO3 và Ba(HCO3)2 Phân biệt 2 dung dịch bằng Na2SO4
Dùng Na2S nhận ra Pb(NO3)2, còn lại là NaNO3
Bài 4: Phân biệt 3 loại phân bón hóa học: KCl, NH4NO3, Ca3(PO4)2
Bài 5: Dùng thuốc thử thích hợp, trình bày cách nhận biết các dung dịch hoặc chất khí:
a) NaCl, NaBr, NaI, HCl, H2SO4, KOH
b) HCl, AgNO3, NaOH, Na2SO4, Ba(OH)2
c) NaCl, Na2SO4, Na2SO3, Na2CO3 và Na2S
d) Cl2, HCl, H2S, O3 và SO2
Hướng dẫn
c) cho HCl vào 5 dung dịch
- nếu có khí mùi trứng thối bay ra là Na2S : Na2S + HCl H2S + NaCl
- có khí không màu bay ra là Na2CO3 hoặc Na2SO3
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2 + H2O
Na2SO3 + 2HCl 2NaCl + SO2 + H2ODẫn 2 khí ko màu lần lượt vào nước brom, khí nào làm nhạt màu nước brom là SO2 => nhận ra Na2SO3
- dùng nước: CaCO3 không tan, Na2CO3 và NaNO3 tan tạo thành dung dịch trong suốt
- dùng quỳ tím: Na2CO3 làm quỳ tím chuyển thành màu xanh, NaNO3 không làm đổi màu quỳ tímHoặc: dùng dung dịch HCl cho vào lần lượt từng mẫu thử Mẫu nào có khí thoát ra là Na2CO3.NaNO3 không cho hiện tượng gì
Bài 7: Có 4 ống nghiệm, mỗi ống chứa 1 dung dịch muối (không trùng kim loại cũng như gốc axit)
là: clorua, sunfat, nitrat, cacbonat của các kim loại Ba, Mg, K, Pb
a) Hỏi mỗi ống nghiệm chứa dung dịch của muối nào?
b) Nêu phương pháp phân biệt 4 ống nghiệm đó?
Hướng dẫn
Trang 22Dung dịch muối: K2CO3, MgSO4, Pb(NO3)2 và BaCl2
Giải thích: chỉ có K2CO3 tan, còn lại BaCO3, MgCO3 và PbCO3 không tan
MgSO4 tan, BaSO4 không tan, PbSO4 ít tanPb(NO3)2 tan tốt, PbCl2 ít tan
Còn lại là BaCl2
Phân biệt: Dùng axit HCl nhận ra muối K2CO3: có khí thoát ra
Dùng Na2S nhận ra Pb(NO3)2: kết tủa đenDùng BaCl2 nhận ra MgSO4: kết tủa trắngDùng AgNO3 nhận ra muối BaCl2: kết tủa trắng
Bài 8: Phân biệt 3 loại phân bón hoá học: phân kali (KCl), đạm 2 lá (NH4NO3), và supephotphat képCa(H2PO4)2
Hướng dẫn
Hòa tan vào nước
Dùng Ca(OH)2 cho vào 3 loại phân bón:
- nếu có kết tủa trắng là supephotphat
Ca(OH)2 + Ca(H2PO4)2 Ca3(PO4)2 + H2O
- có khí mùi khai bay ra là đạm hai lá
Ca(OH)2 + NH4NO3 Ca(NO3)2 + NH3 + H2O
- không có hiện tượng gì là KCl
Hoặc:
- Dùng dung dịch NaOH để nhận ra muối amoni: có khí mùi khai thoát ra => NH4NO3
- Dùng AgNO3 nhận ra muối clorua: có kết tủa trắng => KCl
- Còn lại là Ca(H2PO4)2 Có thể nhận biết bằng NaOH: cho kết tủa Ca3(PO4)2
Bài 9: Có 8 dung dịch chứa: NaNO3, Mg(NO3)2, Fe(NO3)2, Cu(NO3)2, Na2SO4, MgSO4, FeSO4,CuSO4 Hãy nêu các thuốc thử và trình bày các phương án phân biệt các dung dịch nói trên
Hướng dẫn
Cho BaCl2 vào 8 mẫu thử
- thấy 4 dd kết tủa là MgSO4, FeSO4, CuSO4, Na2SO4( nhóm A)
- có 4 dd không có hiện tượng là Mg(NO3)2, Cu(NO3)2, Fe(NO3)2,NaNO3
cho dd NaOH vào mỗi dd trong cả hai nhóm:
- Nếu có kết xanh là CuSO4, và Cu (NO3)2
CuSO4 + NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4
- Nếu có kết tủa trắng là MgSO4 và Mg(NO3)2
Mg(NO3)2 + NaOH Mg(OH)2 + NaNO3
- nếu kết tủa trắng xanh hóa nâu trong không khí là FeSO4 và Fe(NO3)2
FeSO4 + NaOH Fe(OH)2 + Na2SO4
Fe(OH)2 + O2 + H2O Fe(OH)3 ( nâu đỏ)
Bài 10: Có 4 chất rắn: KNO3, NaNO3, KCl, NaCl Hãy nêu cách phân biệt chúng
Hướng dẫn
Hòa tan mỗi chất một ít vào nước, đánh số thứ tự
Dùng dung dịch AgNO3 để phân biệt muối nitrat và muối clorua
Dùng phương pháp thử màu ngọn lửa để phân biệt muối K và muối Na: hợp chất Na khi cháycho ngọn lửa màu vàng tươi, hợp chất K cho ngọn lửa màu tím
Bài 11: Có 7 oxit ở dạng bột gồm: Na2O, MnO2, CuO, Ag2O, CaO, Al2O3, Fe2O3 bằng những phản ứng nào có thể phân biệt các chất đó
Hướng dẫn
Cho nước vào các oxit trên
- nếu tan thành dd trong suốt là Na2O
- tan ít thành dd đục là CaO
cho dd NaOH vào các chất còn lại
nếu tan là Al2O3: Al2O3 + NaOH NaAlO2 + H2O
-tiếp tục cho HCl vào các oxit còn lại
- nếu có kết tủa trắng là Ag2O: Ag 2O + HCl AgCl + H2O
- nếu tạo dd màu xanh là CuO: CuO + HCl CuCl2 + H2O
Trang 23- nếu có khí màu vàng lục bay ra là MnO2: MnO2 + HCl MnCl2 + Cl2 + H2O
- tạo dd màu nâu đỏ là Fe2O3: Fe2O3 + HCl FeCl3 + H2O
Bài 12: Bằng phương pháp hoá học hãy nhận biết các hỗn hợp sau: (Fe + Fe2O3), (Fe + FeO), (FeO +
Fe2O3)
Hướng dẫn
Dùng dung dịch HCl
(Fe + Fe2O3): tan, có khí, dung dịch màu vàng nâu
(Fe + FeO): tan, có khí, dung dịch không màu
(FeO + Fe2O3): tan, không có khí
Bài 13: Có 3 lọ đựng ba hỗn hợp dạng bột: (Al + Al2O3), (Fe + Fe2O3), (FeO + Fe2O3) Dùng phươngpháp hoá học để nhận biết chúng Viết các phương trình phản ứng xảy ra
Hướng dẫn
Dùng dung dịch NaOH: (Al + Al2O3) tan, có khí
Dùng dung dịch HCl
(Fe + Fe2O3): tan, có khí, dung dịch màu vàng nâu
(FeO + Fe2O3): tan, không có khí
Bài 14: Nêu phương pháp hóa học phân biệt các khí sau đựng riêng biệt:
- dùng nước vôi trong nhận ra CO2
- Hai khí còn lại là CO và N2, dẫn lần lượt qua bột CuO nung nóng, khí nào làm CuO màu đenchuyển thành màu đỏ (Cu) là CO, còn lại là N2
Bài 16: Làm thế nào để nhận biết từng khí CO2, CO, H2 và H2S trong hỗn hợp của chúng bằngphương pháp hóa học?
dư lại có kết tủa xuất hiện
Nhận biết bằng thuốc thử qui định:
Bài 17: Chỉ dùng phenolphtalein hãy nhận biết từng chất trong:
Trang 24- nhận ra MgCl2 có kết tủa trắng: MgCl2 + NaOH Mg(OH)2 + NaCl
- dùng H2SO4 nhận ra BaCl2, còn lại là Na2SO4
H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + HCl
b nhận ra NaOH có màu hồng
- phân biệt nhóm A có HCl, H2SO4 làm mất màu hồng
- nhóm B BaCl2, NaCl vẫn có màu hồng
lấy 1 trong 2 chất ở nhóm A cho vào nhóm B nếu thấy có kết tủa thì chất lấy là H2SO4 và BaCl2,chất còn lại là HCl và NaCl
Bài 18: Chỉ dùng thêm quỳ tím hãy nhận biết:
a.6 dd sau: H2SO4, NaCl, NaOH, Ba(OH)2, BaCl2, HCl
b.5 dd sau : NaHSO4, Na2CO3, Na2SO3, BaCl2, Na2S
c 6 dd sau: Na2SO4, NaOH, BaCl2, HCl, AgNO3, MgCl2
Hướng dẫn
a.- Dùng quỳ tím nhận ra H2SO4 , HCl làm quỳ tím hóa đỏ
- NaOH, Ba(OH)2 làm quỳ tím hóa xanh
- không đổi màu quỳ tím NaCl, BaCl2
- lấy bất ký chất nào ở nhóm 1 đổ vào nhóm 2 nếu có kết tủa nhận ra H2SO4 và Ba(OH)2 , nếu không có kết tủa thì NaOH và HCl
- dùng H2SO4 nhận ra BaCl2 còn lại là NaCl
b Dung dịch NaHSO4 làm đỏ quỳ tím
- dung dịch Na2CO3, Na2SO3, Na2S làm xanh quỳ tím
- dd BaCl2 không đối màu quỳ tím
- cho dd NaHSO4 vào 3 chất kia
- nếu có mùi trứng thối bay ra là Na2S : Na2S + NaHSO4 Na2SO4 + H2S
- nếu có mùi hắc bay ra là Na2SO3: Na2SO3 + NaHSO4 Na2SO4 + SO2 + H2O
- nếu có khí không mùi là Na2CO3: Na2CO3 + NaHSO4 Na2SO4 + CO2 + H2O
c Dung dịch NaOH làm xanh quỳ tím
-
Bài 19: Chỉ dùng thêm dd HCl hãy nhận biết:
a 4 chất rắn: NaCl, Na2CO3, BaCO3, BaSO4
b 5 dd: BaCl2, KBr, Zn(NO3)2, Na2CO3, AgNO3
c 4 dd: MgSO4, NaOH, BaCl2, NaCl
Hướng dẫn
a Cho dd HCl vào 4 chất
- nhận ra BaSO4 không tan
- NaCl tan không có khí thoát ra
- Na2CO3 , BaCO3 tan và có khí bay ra
Na2CO3 + HCl NaCl + CO2 + H2O
BaCO3 + HCl BaCl2 + CO2 + H2O
Cho lần lượt Na2CO3 và BaCO3 vào hai dd vừa tạo nếu có kết tủa là Na2CO3 , còn lại là
BaCO3 : Na2CO3 + BaCl2 BaCO3 + NaCl
b Cho HCl vào các chất :
- nhận ra AgNO3 vì có kết tủa: AgNO3 + HCl AgCl + HNO3
- nhận ra Na2CO3 vì có khí bay ra: Na2CO3 + HCl NaCl + CO2 + H2O
- dùng AgNO3 nhận ra Zn(NO3)2 không có phản ứng Hai chất kia có phản ứng
AgNO3 + KBr AgBr + KNO3AgNO3 + BaCl2 AgCl + Ba(NO3)2
- dùng Na2CO3 nhận ra BaCl2 ,còn lại là KBr
BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + NaCl
c Cho 1 chất bất kỳ vào 3 chất còn lại nếu tạo 2 kết tủa là MgSO4
MgSO4 + NaOH Mg(OH)2 + Na2SO4
MgSO4 + BaCl2 BaSO4 + MgCl2
- chất không có hiện tượng là NaCl
- dùng HCl cho vào 2 kết tủa
Trang 25- nếu kết tủa tan là Mg(OH)2 nhận ra NaOH
- nếu kết tủa không tan là BaSO4 nhận ra BaCl2
Bài 20: Cho các dung dịch riêng biệt mất nhãn sau: Na2SO4, AlCl3, FeSO4, NaHSO4, FeCl3 Chỉ dùngdung dịch K2S để nhận biết các dung dịch trên ngay ở lần thử đầu tiên Viết các phương trình hoá họcminh họa
Hướng dẫn
Na2SO4 + K2S ko phản ứng
AlCl3 + K2S + H2O Al(OH)3 + H2S + KCl
FeSO4 + K2S FeS + K2SO4
NaHSO4 + K2S Na2SO4 + K2SO4 + H2S
FeCl3 + K2S FeS + S + KCl
Bài 21: Chỉ dùng 1 hóa chất tự chọn hãy nhận biết:
a 5 dd MgCl2, FeCl2, FeCl3, AlCl3, CuCl2
- nếu có kết tủa ánh dương hóa nâu trong không khí FeCl2
- nếu có kết tủa nâu đỏ là FeCl3
- nếu có kết tủa keo tan trong kiềm dư là AlCl3( HS tự viết phản ứng)
b dùng dd HCl
- nếu có kết tủa là Na2SiO3 : HCl + Na2SiO3 H2SiO3 + NaCl
- nếu có khí mùi trứng thối là Na2S: Na2S + HCl NaCl + H2S
- nếu có khí mùi hắc bay ra là Na2SO3: Na2SO3 + HCl NaCl + SO2 + H2O
- nếu có khí không mùi bay ra là Na2CO3:Na2CO3 + HCl NaCl + CO2 + H2O
c Dùng dd Ca(OH)2 dư hoặc quỳ tím chất duy nhất làm xanh quỳ tím là KOH
- cho KOH vào các mẫu còn lại: nhận ra FeCl3,MgSO4, FeSO4, (như câu a)
nếu có mùi khai bay ra là : NH4Cl: NH4Cl + KOH KCl + NH3 + H2O
chất còn lại là BaCl2
Bài 22: Cho các hoá chất: Na, MgCl2, FeCl2, FeCl3, AlCl3 Chỉ dùng thêm nước hãy nhận biết chúng
Bài 23: Chỉ dùng thêm một hoá chất, hãy phân biệt các lọ mất nhãn sau:
a) MgCl2, KBr, NaI, AgNO3 và NH4HCO3
b) NaBr, ZnSO4, Na2CO3, AgNO3, BaCl2
Bài 24: Chỉ dùng một kim loại, trình bày cách phân biệt các dung dịch muối sau: NH4NO3,(NH4)2SO4, K2SO4 Viết phương trình hoá học các phản ứng xảy ra
Hướng dẫn:
Dùng kim loại bari
Ba + H2O Ba(OH)2
Bài 25: (Đề thi 2009 – 2010) Chỉ dùng thêm một thuốc thử, phân biệt các dung dịch đựng trong các lọ
riêng biệt bị mất nhãn như sau: KHSO4, K2CO3, Al2(SO4)3, Fe2(SO4)3, NaCl, Ba(NO3)2 Viết cácphương trình dạng ion rút gọn
Hướng dẫn:
dùng NaOH => nhận ra Al2(SO4)3 và Fe2(SO4)3
Dùng Al2(SO4)3 nhận ra K2CO3 (có kết tủa keo và khí CO2) và Ba(NO3)2 (có kết tủa trắng BaSO4)Dùng K2CO3 nhận ra KHSO4 (có khí CO2)
Còn lại là NaCl
Bài 26: Chỉ dùng chất chỉ thị phenolphtalein, hãy phân biệt các dung dịch đựng trong các lọ riêng biệt
bị mất nhãn: NaHSO4, Na2CO3, AlCl3, Fe(NO3)3, NaCl, Ca(NO3)2 Viết các phương trình hoá học minhhọa dưới dạng ion thu gọn
Hướng dẫn
Trích mẫu thử cho mỗi lần thí nghiệm:
Trang 26- Cho phenolphtalein vào mỗi mẫu thử Mẫu thử có màu hồng là dung dịch Na2CO3, các mẫu thử cònlại không màu CO32- + H2O HCO3- + OH-
- Dùng Na2CO3 làm thuốc thử để cho vào các mẫu thử còn lại
Mẫu thử có sủi bọt khí không màu là NaHSO4
CO32- + 2H+ H2O + CO2↑Mẫu thử tạo kết tủa trắng keo và sủi bọt khí không màu là AlCl3
2Al3+ + 3CO32- + 3H2O 2Al(OH)3↓+ 3CO2↑Mẫu thử tạo kết tủa đỏ nâu và sủi bọt khí không màu là Fe(NO3)3
2Fe3+ + 3CO32- + 3H2O 2Fe(OH)3↓+ 3CO2↑Mẫu thử tạo kết tủa trắng là Ca(NO3)2
Ca2+ + CO32- CaCO3↓Mẫu thử không tạo hiện tượng là NaCl
Bài 27: Có 3 ống nghiệm đựng 3 axit đặc riêng biệt: HNO3, H2SO4, HCl Chỉ dùng một hóa chất hãynêu cách phân biệt mỗi ống nghiệm trên
- nhóm không tan B: BaCO3, BaSO4
- cho tiếp CO2 vào nhóm B nếu tan là BaCO3, không tan BaSO4
BaCO3 + CO2 + H2O Ba(HCO3)2
- lấy Ba(HCO3)2 cho vào nhóm A
- nếu có kết tủa là K2CO3 và K2SO4
Ba(HCO3)2 + K2CO3 BaCO3 + KHCO3
Ba(HCO3)2 + K2SO4 BaSO4 + KHCO3 tiếp tục phân biệt hai chất này theo cách ở trên
- hai chất còn lại là KCl và KHCO3 đem nung có khí bay ra là KHCO3 còn là KCl
KHCO3 K2CO3 + CO2 + H2O
Bài 31: Có 4 bình mất nhãn chứa hỗn hợp các dung dịch sau: K2CO3 và Na2SO4, KHCO3 và Na2CO3,KHCO3 và Na2SO4, Na2SO4 và K2SO4 Trình bày phương pháp hóa học nhận biết 4 bình này mà chỉdùng thêm HCl và Ba(NO3)2
Hướng dẫn:
Cho HCl lần lượt vào từng mẫu thử:
- Mẫu thử nào có sủi bọt khí là K2CO3 và Na2SO4, KHCO3 và Na2CO3, KHCO3 và Na2SO4, Còn lại
Na2SO4 và K2SO4 không có hiện tượng
Cho Ba(NO3)2 vào 3 mẫu chưa nhận biết được, tất cả đều cho kết tủa trắng Lọc lấy các kết tủa nàyrồi cho vào dung dịch HCl
Mẫu K2CO3 và Na2SO4:
K2CO3 + Ba(NO3)2 BaCO3 + 2KNO3
Na2SO4 + Ba(NO3)2 BaSO4 + 2NaNO3
Mẫu KHCO3 và Na2CO3:
Na2CO3 + Ba(NO3)2 BaCO3 + 2NaNO3
Mẫu KHCO3 và Na2SO4:
Na2SO4 + Ba(NO3)2 BaSO4 + 2NaNO3
- kết tủa tan hết là mẫu KHCO3 và Na2CO3
- kết tủa tan một phần và có khí thoát ra là mẫu K2CO3 và Na2SO4
- kếttủa không tan là mẫu KHCO3 và Na2SO4
Nhận biết không dùng thuốc thử khác:
Trang 27Bài 32: Hãy phân biệt các dung dịch chất sau đây mà không dùng thêm thuốc thử khác.
a CaCl2, HCl, Na2CO3,KCl
b NaOH, FeCl2, HCl,NaCl
c AgNO3, CuCl2,NaNO3, HBr
d NaHCO3, HCl, Ba(HCO3)2, MgCl2, NaCl
e NaCl, H2SO4, CuSO4, BaCl2, NaOH
f BaCl2, HCl, H2SO4, K3PO4
g KI, BaCl2, Na2CO3, Na2SO4, NaOH, (NH4)2SO4, nước clo
Hướng dẫn
a Lấy 1 chất bất kỳ cho vào 3 chất còn lại nếu thấy có 1 kết tủa và một bay hơi thì chất đem lấy
là Na2CO3, có kết tủa là CaCl2, khí bay ra là HCl lọ không có hiện tượng là KCl
Na2CO3 + CaCl2 CaCO3 + NaCl
Na2CO3 + HCl NaCl + CO2 + H2O
b Trộn các chất với nhau từng đôi một Hai chất tạo kết tủa là NaOH và FeCl2 (nhóm 1)
FeCl2 + NaOH Fe(OH)2 + NaCl Hai chất không có hiện tượng là HCl và NaCl (nhóm 2)
Cho 1 trong 2 chất ở nhóm 2 vào kết tủa nếu tan kết tủa thì chất đó là HCl chất còn lại là NaCl.Lấy dung dịch thu được sau khi hòa tan kết tủa (FeCl2) cho lần lượt vào 2 chất ở nhóm 1 Nếu có kết tủa là NaOH, ko hiện tượng là FeCl2
c Nếu dung dịch có màu xanh là CuCl2
- cho CuCl2 vào 3 chất còn lại nếu có kết tủa là AgNO3
2AgNO3 + CuCl2 2AgCl + Cu(NO3)2
- dùng AgNO3 nhận ra HBr còn lại là NaNO3
AgNO3 + HBr ABr + HNO3
d Đun nóng 5 dd nếu có kết tủa vẩn đục và khí bay ra là Ba(HCO3)2, chỉ có khí bay ra là
Na2CO3 + CO2 + H2O
- dùng Na2CO3 tạo thành nhận ra HCl có khí bay ra và MgCl2 có kết tủa
Na2CO3 + HCl NaCl + CO2 + H2O
Na2CO3 + MgCl2 MgCO3 + NaCl Còn lại là NaCl
e nhận ra CuSO4 có màu xanh
- dùng CuSO4 nhận ra NaOH và BaCl2
CuSO4 + NaOH Cu(OH)2 xanh + Na2SO4
CuSO4 + BaCl2 BaSO4 + CuCl2
- Dùng BaCl2 nhận ra H2SO4 còn lài là NaCl
f cho 1 chất vào 3 chất còn lại có 2 kết tủa nhận ra BaCl2
BaCl2 + H2SO4 BaSO4 + HClBaCl2 + K3PO4 Ba3(PO4)2 + KClChất không phản ứng là HCl Cho HCl vào 2 kết tủa nếu tan là Ba3(PO4)2 nhận ra K3PO4 nếu không tan là BaSO4 nhận ra H2SO4
Trang 28Bài 34: Không được dùng thêm hoá chất nào khác, hãy nhận biết 5 lọ mất nhãn sau: NaHSO4,Mg(HCO3)2, Ca(HCO3)2, Na2CO3, KHCO3.
Hướng dẫn
Trộn các chất với nhau từng đôi một
Bài 35: Có 5 lọ không dán nhãn đựng riêng biệt từng dung dịch các chất sau đây: Al(NO3)3, NH4NO3,AgNO3, FeCl3, KOH Không dùng thêm thuốc thử nào khác, hãy nêu cách phân biệt các chất đựngtrong mỗi lọ Viết phương trình hoá học các phản ứng xảy ra
Giải:
Nhận ra dung dịch FeCl3 có màu vàng, các dung dịch còn lại đều không màu
- Dùng FeCl3 => nhận ra AgNO3: có kết tủa trắng AgCl
=> nhận ra KOH: có kết tủa nâu đỏ Fe(OH)3
- Dùng KOH => nhận ra Al(NO3)3: có kết tủa keo trắng Al(OH)3
=> nhận ra NH4NO3: có khí mùi khai bay ra
Bài 36: Không dùng thêm hóa chất, phân biệt các dung dịch riêng biệt sau: NaHCO3, CaCl2, Na2CO3,Ca(HCO3)2
- Mẫu thử nào không có hiện tượng gì là CaCl2 và Na2CO3
- Cho Ca(HCO3)2 vào 2 mẫu thử trên, mẫu thử nào cho kết tủa là Na2CO3, còn lại là CaCl2
Ca(HCO3)2 + Na2CO3 CaCO3 + 2NaHCO3
Bài 37: Chỉ dùng phương pháp nhiệt phân, phân biệt các dung dịch: NaHCO3, NaHSO4, Na2SO3,
NH4HCO3, Ba(HCO3)2 và Mg(HCO3)2
Hướng dẫn:
Đun nhẹ các mẫu thử
- Mẫu thử nào có sủi bọt khí và có kết tủa trắng là Ba(HCO3)2 và Mg(HCO3)2 (nhóm 1)
Ba(HCO3)2 BaCO3 + CO2 + H2OMg(HCO3)2 MgCO3 + CO2 + H2O
- Mẫu thử nào có sủi bọt khí và dung dịch trong suốt là NaHCO3 và NH4HCO3
2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O2NH4HCO3 (NH4)2CO3 + CO2 + H2O
Cô cạn dung dịch rồi đun nhẹ, mẫu tạo mùi khai là (NH4)2CO3 => nhận ra NH4HCO3 và NaHCO3
- Mẫu thử nào không có hiện tượng gì là NaHSO4 và Na2SO3 (nhóm 2)
- Cho nhóm 1 và nhóm 2 tác dụng với nhau từng đôi một
Nhóm 2Nhóm 1
Ba(HCO3)2 CO2, BaSO4 BaSO3
Trang 29d) Loại bỏ HCl trong hỗn hợp HCl và CO2: sục hỗn hợp khí qua dung dịch AgNO3 dư.
Bài 39: Đề nghị một phương pháp hoá học để tinh chế NaCl khan có lẫn các muối NaBr , NaI và
Na2CO3 Viết các phản ứng minh hoạ
Hướng dẫn
Cho HCl dư vào dung dịch để loại hết CO3
2-Sục khí Clo dư vào dung dịch để loại Br-, I
-Cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu được NaCl tinh khiết
Bài 40: Muối ăn bị lẫn các tạp chất Na2SO4, CaCl2, MgSO4, CaSO4, MgCl2 Trình bày phương pháphoá học để thu được muối ăn tinh khiết
Hướng dẫn
- Cho hỗn hợp vào nước
- Cho BaCl2 dư vào để loại hết ion SO42- dạng kết tủa BaSO4
- Cho Na2CO3 vào để loại hết ion Ca2+ , Mg2+ và Ba2+
- Cho HCl dư vào để loại hết ion CO3
2 Cô cạn thu được chất rắn chỉ gồm NaCl
Bài 41: Một hỗn hợp bột trắng gồm NaCl, AlCl3, MgCO3, BaCO3 Trình bày phương pháp hóa học đểtách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp (lượng các chất đó không đổi)
Hướng dẫn:
- Hòa vào nước
Nhóm 1: tan trong nước: NaCl, AlCl3: + dung dịch NH3 dư => kết tủa Al(OH)3 và dung dịch:NaCl, NH3, NH4Cl Cô cạn dung dịch rồi nhiệt phân
Nhóm 2 không tan: MgCO3, BaCO3: + HCl => MgCl2, BaCl2: + NaOH
Mg(OH)2 kết tủa: + HCl => MgCl2: + Na2CO3 => MgCO3
- Lấy kết tủa cho vào dd HCl dư, sau đó cô cạn được MgCl2 rắn khan
- Hấp thụ khí vào dd HCl dư rồi cô cạn
- Phần dung dịch cho phản ứng với Na2CO3 thu được kết tủa BaCO3 Lấy kết tủa cho vào dungdịch HCl dư, cô cạn được BaCl2
Bài 43: Trình bày phương pháp hóa học tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp chứa BaO, MgO và
CuO
Hướng dẫn:
- Hòa vào nước
Nhóm 1: tan trong nước: => Ba(OH)2: + Na2CO3 => BaCO3: nhiệt phân
Nhóm 2 không tan: MgO, CuO: + H2 => MgO, Cu: + HCl
Không tan là Cu: + O2 => CuO
Dung dịch có MgCl2: + Na2CO3 => MgCO3: nhiệt phân
Bài 44: Dung dịch A chứa đồng thời các ion Fe2+ và Al3+ Trình bày cách tách và nhận biết mỗi ion từdung dịch A
Hướng dẫn: + dung dịch NaOH dư
Trang 30 Fe(OH)2 kết tủa: nhiệt phân => Fe2O3: + CO => FeO: + HCl
Dung dịch: NaAlO2 : + CO2 + H2O => Al(OH) 3:+ HCl
Trang 31CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN
- Phương pháp sơ đồ đường chéo
Bài toán hỗn hợp 2 chất có trị số trung bình
Bài toán pha trộn dung dịch cùng chất tan
- Phương pháp bảo toàn khối lượng
Bài toán hỗn hợp hỏi tổng lượng chất
- Phương pháp bảo toàn nguyên tố
Bài toán kim loại + axit thông thường
Bài toán khử oxit kim loại bằng chất khử mạnh
- Phương pháp tăng giảm khối lượng
Bài toán 1 kim loại tác dụng với dung dịch 1 muối
- Phương pháp bảo toàn electron
Bài toán về phản ứng oxi hóa khử
Bài toán kim loại + HNO3, H2SO4 đặc
- Phương pháp sử dụng phương trình ion thu gọn:
Bài toán về dung dịch hỗn hợp chất cùng loại, phản ứng xảy ra giữa các ion
Bài toán hỗn hợp kim loại với dung dịch hỗn hợp muối
- Phương pháp bảo toàn điện tích:
Bài toán tính số mol của ion từ các ion khác
- Phương pháp tự chọn lượng chất:
Bài toán không cho lượng chất cụ thể (ít dữ kiện), hỏi nồng độ, %, hiệu suất
Trang 32BÀI TOÁN VỀ DUNG DỊCH
Bài 1: (Đề thi 2010 - 2011)Trộn 3 dung dịch axit HCl 0,2M; HNO3 0,1M và H2SO4 0,15M với thểtích bằng nhau thu được dung dịch A Cho V ml dung dịch B chứa NaOH 0,2M và Ba(OH)2 0,05Mvào 400ml dung dịch A thu được V+400 ml dung dịch D có pH = 13 và m gam kết tủa Tính V, m
Bài 2: Cho 4,93 gam hỗn hợp gồm Mg và Zn vào cốc chứa 215 ml dung dịch H2SO4 1M (loãng) Saukhi phản ứng hoàn toàn thêm tiếp vào cốc 0,6 lít dung dịch hỗn hợp gồm Ba(OH)2 0,05M và NaOH0,7M Khuấy đều cho phản ứng hoàn toàn, lọc lấy kết tủa rồi nung đến khối lượng không đổi thì thuđược 13,04gam chất rắn
a Viết các phương trình phản ứng xảy ra (đối với các phản ứng xảy ra trong dung dịch cần viết phương trình dạng ion thu gọn)
b Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu
(1) và (2) số mol H+ phản ứng 2 0,2054 = 0,4108 < số mol H+ ban đầu H+ còn dư, 2 kim loại hết
* Dung dịch bazơ có: OH-: 0,48 mol ; Ba2+: 0,03 mol ; Na+:0,42 mol ; SO42- : 0,215 mol
Đặt x: số mol Mg Mg2+ : x mol MgO : x mol
y: số mol Zn Zn2+ : y mol
BaSO4 : 0,03 mol
số mol OH- pứ = số mol H+ = 0,43 mol
số mol OH- dư = 0,48 – 0,43 = 0,05 mol pứ (7) xảy ra
Rắn thu được sau phản ứng: BaSO4 , MgO, có thể ZnO nếu Zn(OH)2 không hòa tan hết
1 Tính % khối lượng các chất có trong A
2 Chia dung dịch B thành 2 phần bằng nhau :
a) Cho HCl vào một phần, cô cạn dung dịch và nung chất rắn còn lại tới khối lượng không đổiđược chất rắn X Tính khối lượng các chất trong X
b) Đun nóng phần thứ 2 rồi thêm từ từ 270 ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M vào Hỏi tổng khối lượngcủa 2 dung dịch giảm tối đa bao nhiêu gam ? Giả sử nước bay hơi không đáng kể
Trang 33Giải : nCO32- = 0,1 + 0,25 = 0,35 mol
Gọi nBaCl2 = x mol; nCaCl2 = y mol => 137x + 40y + 71(x + y) = 43
Ba2+ /Ca2+ + CO32- BaCO3/CaCO3
x y 0,35 mol 39,7 gam
Giả sử CO32- phản ứng hết => số mol Ba2+/Ca2+ phản ứng = 0,35 mol => số mol Cl- 0,7 mol
mBa2+/Ca2+ = 39,7 – 60.0,35 = 18,7 gam
khối lượng BaCl2; CaCl2 18,7 + 35,5.0,7 = 43,55 > 43 => loại
cô cạn dung dịch và nung chất rắn tới khối lượng không đổi : NH4Cl NH3 + HCl
=> chất rắn X : NaCl 0,1 mol = 5,85 gam
Đun nóng phần thứ 2 rồi thêm từ từ 270 ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M vào nBa(OH)2 = 0,054 mol
NH4+ + OH- NH3 + H2O
0,25 0,108 0,108
Ba2+ + CO32- BaCO3
0,054 0,025 0,025Khối lượng của 2 dung dịch giảm tối đa = 17.0,108 + 197.0,025 = 6,761 gam
Bài 4: Cho 3,64 gam hỗn hợp A gồm oxit, hiđroxit và muối cacbonat trung hòa của một kim loại M
có hóa trị II tác dụng vừa đủ với 117,6 gam dung dịch H2SO4 10% Sau phản ứng thu được 448 ml khí
CO2 (đktc) và dung dịch X chứa một muối duy nhất Dung dịch X có có nồng độ phần trăm và nồng độmol lần lượt là 10,876% và 0,545M Khối lượng riêng của dung dịch X là 1,093 g/ml
a) Xác định tên kim loại M.
b) Tính % khối lượng của các chất có trong hỗn hợp A.
Hướng dẫn
a Xác định kim loại M
Đặt số mol của MO, M(OH)2, MCO3 tương ứng là x, y, z
Nếu tạo muối trung hòa ta có các phản ứng
-TH1: Nếu muối là MSO4 => M +96 = 218 => M=122 (loại)
-TH2: Nếu là muối M(HSO4)2 => M + 97.2 = 218 => M = 24 (Mg)
Vậy xảy ra các phản ứng (4, 5, 6) tạo muối Mg(HSO4)2
b.Theo (4), (5), (6) => Số mol CO2 = 0,448/22,4 = 0,02 mol => z = 0,02 (I)
Số mol H2SO4 = 117,6.10% 0,12
98 mol => 2x + 2y + 2z = 0,12 (II)Mặt khác 40x + 58y + 84z = 3,64 (III)
Giải hệ (I), (II), (III) được: x = 0,02; y = 0,02; z = 0,02
%MgO = 40.0,02/ 3,64 = 21,98%
Trang 34%Mg(OH)2 = 58.0,02/3,64 = 31,87% %MgCO3 = 84.0,02/3,64 = 46,15%
Bài 14 Đốt cháy hoàn toàn 4.4g sunfua của kim loại M (công thức MS) trong oxi dư Chất rắn sau
phản ứng đem hoà tan trong 1 lượng vừa đủ dung dịch HNO3 37.8% thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch thu được là 41.72% Khi làm lạnh dung dịch này thì thoát ra 8.08g muối rắn Lọc tách muối rắn thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch là 34.7% Xác định công thức của muối rắn
Vì O2 dư nên M có hoá trị cao nhất trong oxit
2MS + (2 + n:2)O2 M2On + 2SO2 (0,25 đ)
M2On + 2nHNO3 2M(NO3)n + n H2O (0,25 đ) 0,5a an a
Khối lượng dung dịch HNO3
Trang 35BÀI TOÁN PHẢN ỨNG CỦA CO 2 VỚI DUNG DỊCH KIỀM
- Bài toán phản ứng của CO2 với dung dịch Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2:
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2OCaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2
- Trường hợp 1: Biết số mol các chất tham gia phản ứng
Khi cho CO2 tác dụng với dung dịch kiềm có thể xảy ra các phản ứng sau:
Sau đó kết luận phản ứng xảy ra và tính toán theo dữ kiện bài toán
Nếu T 1: Chỉ xảy ra phản ứng (1), muối thu được chỉ có HCO3
CO2 còn dư, OH- phản ứng hếtNếu 1 < T < 2: Xảy ra cả phản ứng (1) và (2), sản phẩm thu được có 2 muối là HCO3
và CO23
Các chất tham gia phản ứng đều hết
Nếu T 2: Chỉ xảy ra phản ứng (2), muối thu được chỉ có CO23
NaOH còn dư, CO2 phản ứng hết
- Kết tủa lớn nhất khi chỉ xảy ra phản ứng (1) => nkết tủa = n Ca(OH)2
- Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 dư => chỉ tạo muối cacbonat
- Hấp thụ CO2 vào thấy có kết tủa, thêm NaOH vào thấy có kết tủa nữa => tạo thành cả muối CaCO3
và Ca(HCO3)2
- Hấp thụ CO2 vào thấy có kết tủa, lọc bỏ kết tủa rồi đun nóng nước lọc lại thấy có kết tủa nữa => tạothành cả muối CaCO3 và Ca(HCO3)2
- Nếu không có dữ kiện trên thì phải chia trường hợp để giải
- Bài toán cho sự tăng giảm khối lượng:
khối lượng dung dịch tăng = mhấp thụ - mkết tủa
khối lượng dung dịch giảm = mkết tủa - mhấp thụ
Bài toán cho trước lượng kết tủa : Xét 2 trường hợp
TH1: Chỉ xảy ra phản ứng (1) => kết tủa tính theo CO2 => nkết tủa = n CO2
TH2: Xảy ra cả 2 phản ứng (1) và (2) => kết tủa tạo ra tối đa ở phản ứng (1) và bị hoà tan một
phần ở phản ứng (2) => nkết tủa = nCa(OH)2 - (nCO2 – nCa(OH)2) = 2.n Ca(OH)2 – n CO2
- Trường hợp 2: Dẫn từ từ CO 2 vào dung dịch kiềm.
Nêu hiện tượng xảy ra khi dẫn từ từ khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 (hoặc hỗn hợp NaOH vàCa(OH)2) tới dư Có nhận xét gì khi thu được số mol kết tủa nhỏ hơn số mol M2+
Ban đầu CO2 phản ứng với OH- tạo muối trung hòa
2 OH- + CO2 → CO32
+ H2ONếu CO2 dư sẽ phản ứng với muối trung hòa tạo muối axit
