Viết phương trình hĩa học của các phản ứng xảy ra.. Hãy lựa chọn hĩa chất và điều kiện thích hợp, viết phương trình hĩa học của các phản ứng xảy ra theo các yêu cầu sau: a.. Kết quả thí
Trang 1Bài 1: (4,0 điểm)
1.1 Viết các phương trình hĩa học thực hiện sơ đồ chuyển hĩa sau:
Hướng dẫn
Pt: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2↓+ 2NaCl
2Fe(OH)2 + 0,5O2 + H2O → 2Fe(OH)3↓
Fe(OH)2 + H2SO4 đặc → Fe2(SO4)3 + SO2↑ + H2O
Fe2(SO4)3 + 3Ba(NO3)2 → 2Fe(NO3)3 + 3BaSO4↓
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3↓ + 3NaCl
Fe(OH)3 + 3HNO3 → Fe(NO3)3 + 3H2O
1.2 Trình bày cách làm để thu được khí O2, N2 tinh khiết từ các hỗn hợp khí tương ứng:
a O2 và Cl2 b NH3 và N2 Viết phương trình hĩa học của các phản ứng xảy ra
Hướng dẫn
a Cho hỗn hợp khí (O2 và Cl2) đi qua dung dịch NaBr, khi đĩ Cl2 bị hấp thụ, O2 khơng bị hấp thụ và ta thu được O2 tinh khiết
Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2
b Cho hỗn hợp khí (NH3 và N2) đi qua dung dịch axit HCl, khi đĩ NH3 bị hấp thụ, N2
khơng bị hấp thụ và ta thu được N2 tinh khiết
NH3 + HCl → NH4Cl
1.3 Hãy lựa chọn hĩa chất và điều kiện thích hợp, viết phương trình hĩa học của các phản
ứng xảy ra theo các yêu cầu sau:
a Từ 0,5 mol H2SO4 điều chế được 0,75 mol SO2
b Từ 1 mol H2SO4 điều chế được 0,9 mol SO2
Hướng dẫn
Phương pháp: sử dụng bảo tồn nguyên tố S, O, H để suy luận ra cơng thức hợp lí
Giả sử hợp chất cần tìm là X
a Ta cĩ
2 4 2
nH SO nSO X có chứa nguyên tố S
X là S
nH SO 2.nSO nH O
nH SO nH O 0,54
pư ùkhông tạo muối
Pt: S + 2H2SO4 → 3SO2↑ + 2H2O
0,5→ 0,75
b X là hợp chất chứa S → X: A2Sm cĩ x (mol)
A2Sm + H2SO4 → A2(SO4)n + SO2 + H2O
Mol: x 1 x 0,9 1
Ta cĩ
BTNT.S
BTNT.O
xm 0,2
4 4xn 2.0,9 1
Pt: 2FeS + 10H2SO4→ Fe2(SO4)3+ 9SO2+ 10H2O
Trang 2Bài 2: (4,0 điểm)
Có 4 chất khí: H2, CO2, SO2 và HCl được kí hiệu ngẫu nhiên X, Y, Z và T Kết quả thí nghiệm của 4 chất khí X, Y, Z và T với các thuốc thử được ghi ở bảng sau (bỏ qua phản ứng tạo thành axit yếu):
Chất phản ứng
Dung dịch Ca(OH)2
dư Có phản ứng Có phản ứng Có phản ứng
Không phản ứng Dung dịch KMnO4 Không phản
ứng Có phản ứng Có phản ứng
Không phản ứng CuO/t0 Không phản
ứng
Không phản ứng
Không phản ứng Có phản ứng
a Xác định công thức hóa học của các chất X, Y, Z và T, biết MY < MZ
b Gọi tên các chất khí X, Y và Z.
c Nêu hiện tượng (nếu có) và viết phương trình hóa học của các thí nghiệm có phản ứng
xảy ra
Hướng dẫn
a. T không phản ứng với Ca(OH)2 → T: H2
Y, Z phản ứng với KMnO4 → Y, Z là 2 MY MZ
2
Z : SO HCl
Suy ra X là: CO2
b Gọi tên
2
2 2
CO : cacbondioxit (khí cacbonic)
HCl: khí hiñroclorua
SO : khí sunfuro (löu huyønh ñioxit)
H : khí hiñro
c Phương pháp làm dạng toán nêu hiện tượng và giải thích:
Bước 1: dự đoán các phương trình phản ứng có thể xảy ra
Bước 2: chú ý về kết tủa, khí (mùi, màu) và sự chuyển đổi dung dịch (màu)
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O
Hiện tượng: dung dịch Ca(OH)2 vẩn đục, sục tiếp CO2 vào thì kết tủa trong dung dịch tăng dần đến tối đa, nếu sục CO2 tới dư thì đến thời điểm xác định kết tủa bị hòa tan dần đến hết
Trang 3Hiện tượng: dung dịch Ca(OH)2 vẩn đục, sục tiếp CO2 vào thì kết tủa trong dung dịch tăng dần đến tối đa, nếu sục CO2 tới dư thì đến thời điểm xác định kết tủa bị hòa tan dần đến hết
2HCl + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2H2O
Hiện tượng: dung dịch không có hiện tượng gì xảy ra
2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O
Hiện tượng: dung dịch thuốc tím KMnO4 bị nhạt màu, có khí màu vàng nhạt, mùi xốc thoát
ra
5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4
Hiện tượng: dung dịch thuốc tím KMnO4 nhạt màu dần, từ tím đen sang màu hồng tím
Bài 3: (4,0 điểm)
3.1 Trong công nghiệp, khí SO2 được dùng để sản xuất axit sunfuric, chất tẩy trắng, chống nấm mốc cho lương thực…; nhưng trong không khí có chứa nhiều khí SO2 sẽ gây hại cho sức khỏe con người (gây viêm phổi, mắt, da…) Theo qui chuẩn của Bộ Tài Nguyên và Môi Trường qui định: nếu lượng SO2 vượt quá 0,35mg/m3 thi coi như không khí bị nhiễm SO2
Trang 4a Tiến hành phân tích 50 lít không khí ở một thành phố thu được 8.10-3 ml SO2 (đktc) thì không khí đó có bị ô nhiễm SO2 hay không?
b Nếu không khí có chứa nhiều khí SO2 sẽ gây ra hiện tượng gì cho môi trường? Viết
phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra (nếu có)
Hướng dẫn
3
8.10 62
22,4
Như vậy thành phố này bị ô nhiễm không khí
b Nếu không khí chứa nhiều SO2 sẽ gây ra hiện tượng mưa axit Mưa axit gây ra nhiều tác hại nghiêm trọng:
- Với công trình xây dựng: làm hư hại các công trình từ đá vôi và thép, giảm tuổi thọ công trình, làm tăng chi phí sửa chữa, nâng cấp
- Với môi trường: hiện tượng mưa axit hại có thể làm cây cối rụng lá, cản trở quá trình quang hợp làm chậm quá trình sinh trường và chức năng điều hòa không khí của cây xanh
3.2 Trong tiết thực hành điều chế khí hiđro, có 4 học sinh đã lắp ráp dụng cụ thí nghiệm
như các mô hình sau:
Trang 5a Mô hình nào được lắp ráp đúng và mô hình nào được lắp ráp chưa đúng? Giải thích lí do của mô hình lắp ráp chưa đúng
b Chất rắn X có thể là một trong các kim loại sau: Al, Mg và Zn (có cùng khối lượng) Hãy lựa chọn chất rắn X để thu được lượng khí hiđro lớn nhất (có giải thích)
Bài 4: (4,5 điểm)
4.1 ở 250C nồng độ của dung dịch NaCl bão hòa là 26,47%
a Tính độ tan của NaCl ở 250
C
b Người ta pha chế một dung dịch NaCl ở 250C bằng cách hòa tan 45 gam NaCl vào 135 gam nước, hãy cho biết dung dịch NaCl đã pha chế là bão hòa hay chưa bão hòa Nếu dung dịch NaCl là chưa bão hòa, hãy trình bày 2 cách làm khác nhau để có được dung dịch NaCl bão hòa ở 250C (bằng tính toán cụ thể)
Hướng dẫn
2
NaCl : 26,47g
100g H O
H O : 73,53g
100.26,47
73,53
Suy ra độ tan của NaCl ở 250C là 36g
b 135 gam H2O hòa tan tối đa mNaCl 135.36 48,6g
100
Vậy với 45 gam NaCl hòa vào 135 gam H2O thì thu được dung dịch chưa bão hòa
Để dung dịch bão hòa ta có thể can thiệp bằng 1 trong 2 cách sau:
Cách 1: Lấy 45 gam NaCl hòa tan với 45.100 125g
36 H2O Cách 2: Lấy mNaCl 135.36 48,6g
100
hòa tan với 135 gam H2O
4.2 Cho m gam kim loại X vào bình chứa 100 ml dung dịch HCl (dư), sau phản ứng thu
được 4,704 lít khí H2 (đktc), đồng thời khối lượng bình tăng 3,36 gam
a Xác định tên gọi của X
b Ngâm một lá kim loại X có khối lượng m gam vào trong 100 ml dung dịch CuSO4 15%
có khối lượng riêng D = 1,12g/ml Sau một thời gian phản ứng, người ta lấy lá kim loại X ra khỏi dung dịch, rửa nhẹ, làm khô thì cân nặng 7,23 gam (giả thiết toàn bộ lượng kim loại tạo thành bám hết vào lá kim loại X) Tính nồng độ phần trăm của các chất trong dung dịch sau phản ứng
Hướng dẫn
a. 2X + 2nHCl → 2XCln + nH2
0,42
Ta có
2
binh taêng 2
n 3
n
Ban đầu: 0,14 0,105
Dư: (0,14 – x) (0,105 – 1,5x)
Trang 6Rắn sau pứ Al : 0,14 xdư 27.(0,14 x) 64.1,5x 7,23
x 0,05
Cu :1,5x
Dd sau pứ
4
4 dư
4 dư
2 4 3
2 4 3
dd sau pứ dd CuSO sau pứ
108,55(gam)
CuSO : 0,03
CuSO : 4,42%
Al (SO ) : 7,88%
Bài 5: (3,5 điểm)
Dung dịch A cĩ chứa các muối MgSO4, Al2(SO4)3 và Fe2(SO4)3 Cho dung dịch NaOH dư vào 100 ml dung dịch A, thu được kết tủa B và dung dịch C Lọc lấy kết tủa B, sau đĩ đem nung kết tủa B đến khối lượng khơng đổi thu được 23,52 gam chất rắn D Chia dung dịch C thành 2 phần bằng nhau:
- Phần 1: sục khí CO2 dư vào cho đến khi các phản ứng xảy ra hồn tồn, thu được kết tủa
E, sau đĩ đem nung kết tủa E đến khối lượng khơng đổi thu được 5,712 gam chất rắn F
- Phần 2: cho dung dịch BaCl2 dư vào thu được 97,627 gam kết tủa G
a Viết phương trình hĩa học của các phản ứng xảy ra
b Tính nồng độ mol mỗi muối trong dung dịch A
Hướng dẫn
Đồng nhất dữ kiện 2 phần để thuận lợi cho quá trình tính tốn
o
o 2
dư
2
t 2
2 3 3
NaOH
2 4 3
0,112(mol)
2 4
0,838(mol)
Fe O Fe(OH)
MgSO : x
A Al (SO ) : y
Na SO
Fe (SO ) : z Dung dich C
Ta cĩ
4
BTNT.Al
4
M 2 4 3
2 3
2 4 3 BTNT.SO
4
MgSO : 2,44M
x 0,244 MgO : x
Fe O : z
z 0,086 Fe (SO ) : 0,86M