Nêu hiện tượng xảy ra và viết phương trình phản ứng giải thích khi cho Ca vào: a Dung dịch NaOH.. Nêu hiện tượng xảy ra cho mỗi thí nghiệm sau và viết phương trình phản ứng minh họa: a
Trang 1Bài 1 Nêu hiện tượng xảy ra và viết phương trình phản ứng giải thích khi cho Ca vào:
a) Dung dịch NaOH b) Dung dịch MgCl2
Hướng dẫn:
a) Cho Ca vào dung dịch NaOH thì có bọt khí thoát ra do Ca tác dụng với H 2 O:
Ca + H 2 O → Ca(OH) 2 + H 2 ↑ (1)
- Khi loãng thì dung dịch Ca(OH) 2 là nước vôi trong.
- Khi cho Ca vào nhiều, nồng độ Ca(OH) 2 tăng lên vượt quá mức bão hòa sẽ tạo kết tủa trắng b) Trước hết Ca tác dụng với nước cho khí H 2 thoát ra theo phản ứng (1), sau đó tạo kết tủa trắng Mg(OH) 2 theo phương trình: MgCl 2 + Ca(OH) 2 → Mg(OH) 2 + CaCl 2
Bài 2 Khi cho vài giọt chất chỉ thị phenolphtalein vào dung dịch NH3 loãng ta thu được dung dịch A Hỏi dung dịch A có màu gì? Màu của dung dịch thay đổi như thế nào khi ta làm tiếp các thí nghiệm sau:
a) Đun nóng hồi lâu dung dịch A.
b) Cho thêm số mol HCl bằng số mol NH3 có trong dung dịch A
c) Thêm một lượng nhỏ dung dịch Na2CO3
d) Thêm dung dịch AlCl3 đến dư
Hướng dẫn:
Chất chỉ thị phenolphtalein có màu hồng trong môi trường bazơ (pH >7), khôn gmàu trong môi trường axit và trung tính (pH <7) Thực tế pH >8 mới làm phenolphtalein đổi sang màu hồng
pH >7 → dung dịch có màu hồng
a) Khi đun nóng lâu, dung dịch NH 3 có nhỏ chất chỉ thị phenolphtalein thì màu hồng sẽ nhạt dần cho đến khi NH 3 bay hơi hết làm cho tính bazơ của dung dịch giảm xuống trung tính
b) Khi thêm HCl vào dung dịch A có xảy ra phản ứng: HCl + NH 3 → NH 4 Cl Dung dịch tạo thành có chứa ion NH4có môi trường axit nên làm cho dung dịch không màu.
c) Na 2 CO 3 là muối tạo môi trường kiềm (do ion CO32
có tính bazơ) nên màu hồng của dung dịch A đậm thêm.
d) Khi nhỏ thêm AlCl 3 có xảy ra phản ứng: AlCl 3 + 3NH 3 + 3H 2 O → Al(OH) 3 + 3NH 4 Cl
Vì NH 4 Cl và AlCl 3 đều tạo môi trường axit nên dung dịch A từ màu hồng chuyển sang không màu.
Bài 3 Hỗn hợp A gồm BaO, FeO, Al2O3 Hòa tan A trong lượng nước dư được dung dịch D và phần
rắn E Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư, thấy tan một phần còn lại chất rắn G Hòa tan hết G
Hướng dẫn:
Hòa tan hỗn hợp A vào lượng dư nước thì có các phản ứng sau:
Al 2 O 3 + Ba(OH) 2 → Ba(AlO 2 ) 2 + H 2 O
chỉ có Ba(AlO 2 ) 2
- Sục khí CO 2 dư vào dung dịch D: Ba(AlO 2 ) 2 + 4H 2 O + 2CO 2 → 2Al(OH) 3 + Ba(HCO 3 ) 2
Fe + CO 2
→ Chất rắn E gồm: Fe và Al 2 O 3
Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư: Al 2 O 3 + 2NaOH → 2NaAlO 2 + H 2 O
→ Chất rắn G là Fe.
Trang 2- Cho G tác dụng với dung dịch H 2 SO 4 loãng: Fe + H 2 SO 4 → FeSO 4 + H 2 ↑
Dung dịch thu được tác dụng với dung dịch KMnO 4 :
10 FeSO 4 +2 KMnO 4 + 8H 2 SO 4 → 5Fe 2 (SO 4 ) 3 + K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 8H 2 O
Bài 4 Nêu hiện tượng xảy ra cho mỗi thí nghiệm sau và viết phương trình phản ứng minh họa:
a) Cho kim loại Na vào dung dịch AgNO3
b) Cho các viên kẽm vào hỗn hợp CuCl2, HCl hòa tan trong nước
c) Cho dung dịch CaSO4 loãng vòa dung dịch Na2CO3
d) Cho từ từ từng chất dung dịch HCl, CO2, dung dịch AlCl3 vào mỗi ống nghiệm chứa sẵn dung dịch
Hướng dẫn:
Hiện tượng: Lúc đầu có bọt khí H 2 thoát ra (1), sau thấy có kết tủa trắng xuất hiện (2), nhưng không bền và tự phân hủy cho kết tủa Ag 2 O có màu đen (3).
b) Zn tham gia cả hai phản ứng: Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 ↑
Zn + CuCl 2 → ZnCl 2 + Cu↓
Hiện tượng: Lúc đầu H 2 thoát ra chậm do phản ứng (1) Sau đó Cu sinh ra ở (2) bám vào Zn tạo thành pin điện hóa làm cho Zn bị ăn mòn nhanh hơn, H 2 bay ra mạnh hơn (do ăn mòn điện hóa học).
c) CaSO 4 ít tan trong nước, phần tan (dung dịch loãng) có phản ứng với Na 2 CO 3 tạo ra kết tủa CaCO 3
(có độ tan bé hơn CaSO 4 ):
d) - Với HCl vừa đủ sẽ tạo kết tủa Al(OH) 3 : NaAlO 2 + H 2 O + HCl→ Al(OH) 3 +NaCl
Nếu HCl dư, kết tủa sẽ tan: Al(OH) 3 + 3HCl → AlCl 3 + 3H 2 O
- Với CO 2 tạo ra kết tủa Al(OH) 3 không tan trong CO 2 dư:
NaAlO 2 + 2H 2 O + CO 2 → Al(OH) 3 ↓ +NaHCO 3
- Với AlCl 3 tạo ra kết tủa Al(OH) 3 không tan trong AlCl 3 dư:
3NaAlO 2 + 6H 2 O + AlCl 3 → 4Al(OH) 3 ↓ +3NaCl
Bài 5 Nêu hiện tượng xảy ra và viết phương trình phản ứng khi cho kim loại Ba vào từng dung dịch:
c) (NH4)2SO4 d) Al(NO3)3
Hướng dẫn:
Khi cho Ba vào từng dung dịch, trước hết đều có phản ứng:
Ba + H 2 O → Ba(OH) 2 + H 2 ↑ Sau đó Ba(OH) 2 tác dụng với từng muối:
a) Ba(OH) 2 + NaHCO 3 → BaCO 3 ↓ + NaOH + H 2 O
(trắng) Hoặc Ba(OH) 2 + 2NaHCO 3 → BaCO 3 ↓ +Na 2 CO 3 +2 H 2 O
(trắng) b) Ba(OH) 2 + CuSO 4 → BaSO 4 ↓ + Cu(OH) 2 ↓
(trắng) (xanh) c) Ba(OH) 2 + (NH 4 ) 2 SO 4 → BaSO 4 ↓ + 2NH 3 ↑ + 2H 2 O
(trắng) (mùi khai) d) 3Ba(OH) 2 + 2Al(NO 3 ) 3 → 2Al(OH) 3 ↓ + 3Ba(NO 3 ) 2
(keo trắng)
Trang 3Sau đó kết tủa lại tan trong Ba(OH) 2 dư: 2Al(OH) 3 + Ba(OH) 2 → Ba(AlO 2 ) 2 + 4H 2 O
Bài 6 Nêu hiện tượng và viết phương trình phản ứng khi nhúng thanh Zn vào dung dịch H2SO4 96%
Hướng dẫn:
- Ban đầu có khí mùi xốc (SO 2 ) thoát ra: Zn + 2H 2 SO 4 đặc → ZnSO 4 + SO 2 ↑ + 2H 2 O
- Sau đó dung dịch H 2 SO 4 được pha loãng (do sản phẩm phản ứng có H 2 O tạo ra và lượng H 2 SO 4 bị tiêu hao) nên sẽ xuất hiện kết tủa màu vàng (S): 3Zn + 4H 2 SO 4 → 3ZnSO 4 + S↓ + 4H 2 O
- Tiếp đến sẽ có khí mùi trứng thối (H 2 S) thoát ra:4 Zn + 5H 2 SO 4 đặc → 4ZnSO 4 + H 2 S↑ + 4H 2 O
- Sau cùng có khí không màu, không mùi (H 2 ) thoát ra, do nồng độ dung dịch H 2 SO 4 trở nên rất loãng:
Zn + H 2 SO 4 loãng → ZnSO 4 + H 2 ↑
Bài 7 Nêu hiện tượng xảy ra và viết phương trình phản ứng khi:
a) Nhúng thanh Fe vào dung dịch H2SO4 loãng, sau một thời gian lại cho thêm vài giọt CuSO4
b) Cho bột Cu vào dung dịch FeCl3
c) Cho một luồng CO2 từ từ đi qua dung dịch Ba(OH)2 Khi phản ứng kết thúc (dư CO2), lấy dung dịch đem đun nóng
Hướng dẫn:
a) Thứ tự các phản ứng xảy ra: Fe + H 2 SO 4 loãng → FeSO 4 + H 2 ↑ (1)
- Lúc đầu phản ứng (1) xảy ra với hiện tượng: thanh sắt bị ăn mòn và giải phóng khí H 2
- Khi mới cho dung dịch CuSO 4 vào và lắc đều: dung dịch có màu xanh, sau đó màu xanh nhạt dần cho đến hết.
- Bột Cu màu đỏ tách ra ở phản ứng (2) bám vào thành Fe cùng nhúng vào dung dịch H 2 SO 4 , tạo ra một pin điện và hiện tượng ăn mòn điện hóa học xảy ra: Sắt bị ăn mòn mạnh hơn (cực âm), phản ứng (1) xảy ra nhanh hơn, tốc độ giải phóng khí H 2 lớn hơn.
b) Vì tính oxi hóa của Fe 3+ > Cu 2+ nên có phản ứng: Cu + 2FeCl 3 → CuCl 2 + 2FeCl 2
Hiện tượng: màu vàng nâu của ion Fe 3+ nhạt dần, màu xanh của ion Cu 2+ tăng dần.
c) Dung dịch Ba(OH) 2 tan trong suốt Khi cho từ từ CO 2 qua dung dịch Ba(OH) 2 thấy:
- Khi lượng CO 2 dư, dung dịch trong dần đến trong suốt (kết tủa hòa tan hoàn toàn khi
- Lấy dung dịch thu được đun nóng, dung dịch lại đục dần cho xuất hiện trở lại kết tủa trắng BaCO 3 :
Ba(HCO 3 ) 2
o
t
BaCO 3 ↓ + CO 2 ↑ +H 2 O Chú ý: Hiện tượng xảy ra tương tự đối với dung dịch nước vôi trong Ca(OH) 2
Bài 8 Nêu hiện tượng, giải thích và viết phương trình phản ứng khi cho:
a) Phèn chua tán nhỏ vào nước đục, nước trở nên trong.
b) Phèn nhôm amoni vào dung dịch xô đa.
c) Từ từ dung dịch Al2(SO4)3 vào dung dịch NaOH dư và ngược lại
d) Dung dịch NH3 và dung dịch FeCl2
Hướng dẫn:
a) Phèn chua K 2 SO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 24H 2 O hay viết gọn là: KAl(SO 4 ) 2 12H 2 O, khi tan vào nước dễ bị thủy phân cho kết tủa keo trắng Al(OH) 3 : 2KAl(SO 4 ) 2 + 6H 2 O Al(OH) 3 ↓ + K 2 SO 4 + 3H 2 SO 4
Khi cho phèn chua vào nước đục, kết tủa keo Al(OH) 3 tạo ra dần dần lắng xuống, kéo theo các chất bẩn chìm xuống, làm trong nước.
b) Phèn nhôm amoni: NH 4 Al(SO 4 ) 2 12H 2 O Cho phèn nhôm amoni vào xôđa (Na 2 CO 3 ) có phản ứng:
NH 4 Al(SO 4 ) 2 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O → Al(OH) 3 ↓ + NH 3 ↑ + CO 2 ↑ + 2Na 2 SO 4
Hiện tượng: Có mùi khai thoát ra và kết tủa keo trắng xuất hiện.
Trang 4c) Cho từ từ dung dịch Al 2 (SO 4 ) 3 vào dung dịch NaOH, kết tủa keo trắng xuất hiện và tan ngay do
NaOH dư: Al 2 (SO 4 ) 3 + 6NaOH → 2Al(OH) 3 ↓ + 3Na 2 SO 4
Al(OH) 3 + NaOH → NaAlO 2 +2H 2 O
Ngược lại: Cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Al 2 (SO 4 ) 3 thì kết tủa xuất hiện đến tối đa và sau
đó tan dần.
d) Lúc đầu có kết tủa trắng xanh: FeCl 2 + 2NH 3 + 2H 2 O → Fe(OH) 2 ↓ + 2NH 4 Cl
Để lâu trong không khí, Fe(OH) 2 bị oxi hóa chuyển thành Fe(OH) 3 màu nâu đỏ:
4Fe(OH) 2 + 2H 2 O + O 2 → 2Fe(OH) 3 ↓
Bài 9 Có hiện tượng gì xảy ra khi cho:
a) Na2CO3 vào dung dịch FeCl3
b) Dòng khí H2S đi qua dung dịch FeCl3
c) KI vào dung dịch FeCl3, khi phản ứng xong cho thêm vài giọt hồ tinh bột và đun nóng
d) Bột Fe thả vào dung dịch FeCl3, lắc kĩ
e) Khí H2S đi qua dung dịch I2
f) Từ từ dung dịch NaHSO4 vào dung dịch Na2CO3 theo tỉ lệ số mol 1:1 và đun nóng
Hướng dẫn:
a) Vì muối Fe 2 (CO 3 ) 3 là muối của axit yếu và bazơ yếu nên không tồn tại trong dung dịch và rất dễ bị thủy phân, do đó:
Fe 2 (CO 3 ) 3 + 6H 2 O → 2Fe(OH) 3 ↓ +3CO 2 ↑ + 3H 2 O (2)
Cộng (1) và (2) được: 2FeCl 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O → 2Fe(OH) 3 ↓ +3CO 2 ↑ + 6NaCl
Hiện tượng: từ một dung dịch màu vàng nâu của Fe 3+ khi phản ứng với Na 2 CO 3 có xuất hiện kết tủa đỏ nâu và khí CO 2 ↑ .
b) FeCl 3 là chất oxi hóa, sẽ bị KI khử theo phản ứng:
2FeCl 3 + 2KI → 2FeCl 2 + I 2 + 2KCl
Sau đó cho tiếp vài giọt hồ tinh bột thì dung dịch sẽ trở nên màu xanh do có phản ứng màu giữa I 2 và tinh bột khi đun nóng.
Bài 10 Nêu hiện tượng xảy ra và viết phương trình phản ứng khi cho:
a) Cho H2SO4 đặc vào dung dịch bão hòa NaNO3 và thêm một ít bột Cu
b) Cho dung dịch H2SO4 loãng vào dung dịch NaNO2
Hướng dẫn:
a) Ban đầu tạo ra HNO 3 đặc: H 2 SO 4 đặc + NaNO 3 → NaHSO 4 + HNO 3 đặc
Sau đó HNO 3 đặc oxi hóa Cu và giải phóng khí màu nâu NO 2 , dung dịch thu được có màu xanh Cu 2+ :
Cu + 4HNO 3 (đ) → Cu(NO 3 ) 2 + 2NO 2 + 4H 2 O
b) Có khí không màu NO thoát ra do phản ứng tự oxi hóa khử của NaNO 2 :
3NaNO 2 + H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 + NaNO 3 + 2NO↑ + H 2 O
Sau đó NO bị oxi hóa bởi oxi không khí sinh ra NO 2 có màu nâu: 2NO + O 2 → NO 2
Bài 11 Phản ứng xảy ra như thế nào khi cho a mol Zn vào dung dịch chứa x mol Hg(NO3)2 và y mol AgNO3
Hướng dẫn:
Vì tính khử của Zn > Hg > Ag nên có các phản ứng:
Phản ứng (1) xảy ra trước, nếu dư Zn mới xảy ra phản ứng (2).
- Nếu 2a ≤ y → chỉ có (1) xảy ra.
- Nếu 2a > y → cả (1) và (2) cùng xảy ra.
Trang 5- Nếu 2a =2x + y → cả (1) và (2) đều xảy ra vừa đủ.
- Nếu 2a > 2x + y → cả (1) và (2) đều xảy ra hoàn toàn và dư Zn.
Bài 12 Dự đoán hiện tượng và giải thích bằng các phản ứng hóa học, khi:
a) Nhỏ từ từ dung dịch NaOH, cho đến dư, vào dung dịch AlCl3
b) Nhỏ từ từ dung dịch AlCl3, cho đến dư, vào dung dịch NaOH
c) Nhỏ từ từ dung dịch nước amoniac, cho đến dư, vào dung dịch CuSO4
d) Nhỏ từ từ dung dịch CuSO4, cho đến dư, vào dung dịch nước amoniac
e) Nhỏ từ từ dung dịch NH3 có lẫn NH4Cl vào dung dịch CuSO4
Hướng dẫn:
a) Ban đầu xuất hiện kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa tan dần:
AlCl 3 + 3NaOH → Al(OH) 3 ↓ + 3NaCl Al(OH) 3 + NaOH → NaAlO 2 + 2H 2 O b) Ban đầu không có xuất hiện kết tủa, phản ứng tạo dung dịch trong suốt do dung dịch NaOH ban đầu dư Khi AlCl 3 dư thì sẽ xuất hiện kết tủa keo trắng:
AlCl 3 + 4NaOH → NaAlO 2 + 3NaCl + 2H 2 O 3NaAlO 2 + 6H 2 O + AlCl 3 → 4Al(OH) 3 ↓ +3NaCl c) Ban đầu xuất hiện kết tủa keo xanh, sau đó tan dần trong dung dịch NH 3 dư tạo dung dịch màu
xanh:
CuSO 4 + 2NH 3 + 2H 2 O → Cu(OH) 2 ↓ + (NH 4 ) 2 SO 4
Cu(OH) 2 + 4NH 3 → [Cu(NH 3 ) 4 ](OH) 2 (phức tan màu xanh) d) Do dung dịch NH 3 ban đầu dư, nên không xuất hiện kết tủa, phản ứng tạo dung dịch phức màu
xanh:
CuSO 4 + 4NH 3 → [Cu(NH 3 ) 4 ]SO 4 (phức tan màu xanh)
NH Cl NH Cl
Do (2) phân li hoàn toàn ra ion NH4làm cho cân bằng (1) chuyển dịch sang trái tạo NH 3 Kết quả làm cho nồng độ OH giảm nên không xuất hiện kết tủa Cu(OH) 2 và tăng nồng độ NH 3 nên có phản ứng tạo phức dung dịch màu xanh: CuSO 4 + 4NH 3 → [Cu(NH 3 ) 4 ]SO 4
Bài 13 Nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Al2(SO4)3 thấy dung dịch vẩn đục Nhỏ tiếp dung dịch NaOH vào thấy dung dịch trong trở lại Sau đó nhỏ từ từ dung dịch HCl thấy dung dịch vẩn dục, nhỏ tiếp HCl thấy dung dịch trở nên trong suốt Giải thích hiện tượng thí nghiệm trên và viết các phương trình phản ứng minh họa
Hướng dẫn:
Các phương trình phản ứng lần lượt xảy ra:
Al 2 (SO 4 ) 3 + 6NaOH → 2Al(OH) 3 ↓ + 3Na 2 SO 4 (1)
Bài 14 Có hiện tượng gì giống và khác nhau khi nhỏ vào dung dịch AlCl3 từng giọt:
a) Dung dịch NH3
b) Dung dịch NaOH
Giải thích bằng phương trình phản ứng?
Hướng dẫn:
So sánh trường hợp a) và b) ta có:
- Giống nhau: đều tạo kết tủa Al(OH) 3 :
Trang 6AlCl 3 + 3NH 3 + 3H 2 O → Al(OH) 3 ↓ + 3NH 4 Cl AlCl 3 + 3NaOH → Al(OH) 3 ↓ + 3NaCl
- Khác nhau:
Trường hợp a) sau khi tạo kết tủa Al(OH) 3 , nếu nhỏ tiếp dung dịch NH 3 thì kết tủa vẫn không tan vì dung dịch NH 3 là một dung dịch bazơ yếu không tác dụng được với hiđroxit lưỡng tính Al(OH) 3 (tính axit yếu).
Trường hợp b) sau khi tạo kết tủa Al(OH) 3 , nếu nhỏ tiếp dung dịch NaOH thì kết tủa sẽ tan ra do phản ứng: Al(OH) 3 + NaOH → NaAlO 2 + 2H 2 O.
Bài 15 Giải thích ngắn gọn và chứng minh bằng các phương trình phản ứng:
a) Clorua vôi có tác dụng tẩy màu và sát trùng.
b) Tác dụng làm trong nước của phèn chua.
c) Sự hình thành thạch nhũ trong các hang động đá vôi.
a) Clorua vôi có tác dụng tẩy màu và sát trùng vì trong phân tử của nó CaOCl 2 có Cl1 với tính oxi hóa
rất mạnh
b) Phèn chua là muối kép ngậm nước: KAl(SO 4 ) 2 12H 2 O Khi phèn chua tan trong nước có quá trình
→ ion H + trong nước làm cho nước có vị chua → kết tủa keo Al(OH) 3 lơ lửng trong nước, trong quá trình lắng đọng, Al(OH) 3 kế tủa kéo theo các chất bẩn trong nước và kết quả là nước qua xử lý phèn sẽ sạch hơn và trong hơn.
c) Sự tạo thành thạch nhũ gồm 2 quá trình:
- Phá hủy đá vôi CaCO 3 do tác dụng của nước mưa có hòa tan CO 2 tạo ra muối Ca(HCO 3 ) 2 tan:
CaCO 3 + CO 2 + H 2 O → Ca(HCO 3 ) 2
- Sự phân hủy Ca(HCO 3 ) 2 : Ca(HCO 3 ) 2 theo các kẽ nứt chảy xuống các vòm hang và bị phân hủy tạo thành thạch nhũ: Ca(HCO 3 ) 2
o
t
CaCO 3 ↓ + CO 2 ↑ +H 2 O
Bài 16 Thổi từ từ khí CO2 vào bình nước vôi trong thì nước vôi đục dần, đến tối đa, sau đó lại trong dần đến trong suốt
a) Giải thích hiện tượng bằng phương trình phản ứng.
b) Vẽ đồ thị biểu diễn sự biến đổi số mol kết tủa theo số mol CO2
a) Các phản ứng xảy ra: Ca(OH) 2 + CO 2 → CaCO 3 ↓ + H 2 O
CaCO 3 + CO 2 + H 2 O → Ca(HCO 3 ) 2
b) Đồ thị
- Khi nCO2 nCa(OH)2 n max
- Khi nCO2 2.nCa (OH)2 n 0
Trang 7Bài 17 Có một miếng Natri do không được bảo quản cẩn thận nên đã tiếp xúc với không khí ẩm trong
một thời gian biến thành sản phẩm A Cho A phản ứng với nước được dung dịch B Cho biết thành phần có thể có của A và B Viết phươn trình phản ứng giải thích thí nghiệm trên
Hướng dẫn:
Khi để miếng Na ngoài không khí ẩm có thể xảy ra các phản ứng sau:
NaOH + CO 2 → Na 2 CO 3 + H 2 O
Khi cho hỗn hợp A gồm Na, Na 2 O, NaOH, Na 2 CO 3 hòa tan vào nước thì xảy ra các phản ứng sau:
Vậy trong dung dịch B chứa các ion sau: Na + , CO23,OH .
Bài 18 Cho 3 miếng Al vào 3 cốc đựng dung dịch HNO3 có nồng độ khác nhau:
- Ở cốc 1 thấy có khí không màu thoát ra, sau đó hóa nâu trong không khí
- Ở cốc 3 không thấy khí nhưng nếu lấy dung dịch sau phản ứng (Al tan hết) cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thấy khí thoát ra có mùi khai
Viết các phương trình phân tử và ion để giải thích hiện tượng xảy ra của 3 thí nghiệm trên
Hướng dẫn:
- Ở cốc 1: khí thoát ra là NO
Al + 4HNO 3 → Al(NO 3 ) 3 + NO + 2H 2 O 2NO + O 2 → 2NO 2 (màu nâu)
- Ở cốc 2: thoát ra khí N 2
10 Al + 36HNO 3 → 10 Al(NO 3 ) 3 + 3N 2 + 18H 2 O
- Ở cốc 3: có muối NH 4 NO 3
8Al + 30HNO 3 → 8Al(NO 3 ) 3 + 3NH 4 NO 3 + 9H 2 O
NH 4 NO 3 + NaOH → NaNO 3 + NH 3 ↑ + H 2 O
Bài 19 Nhiệt phân một lượng MgCO3 trong một thời gian, được chất rắn A và khí B Cho khí B hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch NaOH thu được dung dịch C Dung dịch C có khả năng tác dụng được với
dung dịch D được muối khan E Điện phân nóng chảy E được kim loại M
Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra và xác định A, B, C, D, E, M
Hướng dẫn:
Các phương trình phản ứng: MgCO 3 t o
- Chất rắn A gồm: MgO và MgCO 3 còn lại
- Chất khí B là CO 2 :
CO 2 + 2NaOH → Na 2 CO 3 + H 2 O
Na 2 CO 3 + H 2 O + CO 2 → 2NaHCO 3
- Dung dịch C là: Na 2 CO 3 và NaHCO 3
2NaHCO 3 +2KOH → Na 2 CO 3 + K 2 CO 3 + H 2 O
Na 2 CO 3 + BaCl 2 → BaCO 3 ↓ + 2NaCl
MgCO 3 + 2HCl → MgCl 2 + CO 2 ↑+ H 2 O
- Kim loại M là Mg.
Trang 8Bài 20 Hòa tan hỗ hợp một số muối cacbonat trung hòa vào nước thu được dung dịch A và chất rắn B.
Lấy một ít dung dịch A đốt nóng ở nhiệt độ cao thấy ngọn lửa nhuộm màu vàng Lấy một ít dung dịch
A cho tác dụng với NaOH (đun nhẹ) thấy bay ra một chất khí lam xanh quỳ tím ẩm Hòa tan chất B
dung dịch NaOH đặc thấy kết tủa tan một phần Cho dung dịch C tác dụng với dung dịch NaOH dư được dung dịch F và kết tủa G bị hóa nâu hoàn toàn trong không khí Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch F thấy xuất hiện kết tủa trắng tan trong dung dịch HCl dư
Xác định các muối cacbonat có mặt trong hỗn hợp ban đầu (chỉ xét các muối thường gặp trong chương trình phổ thông) Viết các phương trình phản ứng và giải thích thí nghiệm
Hướng dẫn:
Đốt nóng dung dịch A có ngọn lửa màu vàng → có muối Na 2 CO 3
có muối (NH 4 ) 2 CO 3 : (NH 4 ) 2 CO 3 + 2NaOH → Na 2 CO 3 + 2NH 3 ↑ + 2H 2 O
- Chất rắn B + dung dịch H 2 SO 4 tạo thành kết tủa phải là các muối sunfat không tan BaSO 4 và PbSO 4
PbCO 3 :
BaCO 3 + H 2 SO 4 → BaSO 4 + CO 2 ↑+ H 2 O
PbCO 3 + H 2 SO 4 → PbSO 4 + CO 2 ↑+ H 2 O PbSO 4 + 4NaOH → Na 2 (PbO 2 ) 2 + Na 2 SO 4 + 2H 2 O
- Dung dịch C khi tác dụng với NaOH dư tạo kết tủa trắng bị hóa nâu hoàn toàn ngoài không khí → kết tủa phải là Fe(OH) 2
FeCO 3 + H 2 SO 4 → FeSO 4 + CO 2 ↑+ H 2 O FeSO 4 + 2NaOH → Fe(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4
4Fe(OH) 2 + 2H 2 O + O 2 → 2Fe(OH) 3 ↓
- Khi cho HCl vào dung dịch F ta thấy kết tủa trắng xuất hiện → phải có hiđroxit lưỡng tính (hoặc Zn(OH) 2 hoặc Al(OH) 3 , không xét Sn(OH) 2 nhưng vì muối Al 2 (CO 3 ) 3 không tồn tại nên hỗn hợp ban đầu phải có ZnCO 3 :
ZnCO 3 + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + CO 2 ↑+ H 2 O ZnSO 4 + 2NaOH → Zn(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4
Zn(OH) 2 + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O
Na 2 ZnO 2 + 2HCl → Zn(OH) 2 ↓ + 2NaCl Zn(OH) 2 + 2HCl → ZnCl 2 + 2H 2 O
Bài 21 Viết các phương trình phản ứng biểu diễn các thí nghiệm sau:
a) Khí NH3 bốc cháy trong bình chứa khí clo
b) Photpho đỏ tác dụng với dung dịch HNO3 đun nóng tạo thành dung dịch H3PO4 và khí NO
c) Dẫn khí CO2 đi từ từ qua dung dịch NaOH đến khi dư CO2
d) Cho Na2SO3 vào dung dịch KMnO4 trong môi trường H2SO4 làm dung dịch mất màu
Hướng dẫn:
Các phương trình phản ứng:
a) 2NH 3 + 3Cl 2 → N 2 + 6HCl
NH 3 + HCl → NH 4 Cl
b) 3P + 5HNO 3 + 2H 2 O → 3H 3 PO 4 + 5NO
CO 2 + 2NaOH → Na 2 CO 3 + H 2 O
d) 5Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 → 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 5Na 2 SO 4 + 3H 2 O
Trang 9Bài 22 Cho hỗn hợp gồm FeS và Cu2S với tỉ số mol 1:1 tác dụng với HNO3 thu được dung dịch A và khí B A tạo thành kết tủa trắng với BaCl2 Để trong không khí, B chuyển thành màu nâu B1 Cho dung dịch A tác dụng với dung dịch NH3 thu được dung dịch A1 và kết tủa A2 Nung A2 ở nhiệt độ cao thu được chất rắn A3 Viết các phương trình phản ứng ở dạng ion để giải thích thí nghiệm trên
Hướng dẫn:
Các phương trình phản ứng dạng ion:
Dung dịch A: Fe 3+ , Cu 2+ tác dụng với dung dịch NH 3 dư, xảy ra các phản ứng:
Cu 2+ + 4NH 3 →[Cu(NH 3 ) 4 ] 2+ (A 1 )
Fe 3+ + 3NH 3 + 3H 2 O → Fe(OH) 3 ↓ (A 2 ) + 3NH4
2Fe(OH) 3
o
t
Fe 2 O 3 (A 3 ) + 3H 2 O
Bài 23 A, B, C là các hợp chất vô cơ của một kim loại, khi đốt nóng ở nhiệt độ cao cho ngọn lửa màu
và khí D Biết D là một hợp chất của cacbon D tác dụng với A cho ta B hoặc C
a) Xác định A, B, C, D và giải thích thí nghiệm trên bằng phương trình phản ứng.
b) Cho A, B, C tác dụng với CaCl2; C tác dụng với dung dịch AlCl3 Viết phương trình phản ứng
Hướng dẫn:
Đốt hợp chất vô cơ cho ngọn lửa màu vàng là màu của ion Na + → A, B, C là hợp chất của Na +
Ta có: B t cao o
C (rắn) + H 2 O (hơi) + D (khí)
a) Khí D là hợp chất của Cacbon → D là khí CO 2 → B là NaHCO 3 → C là Na 2 CO 3
Mặt khác: A + NaHCO 3 → Na 2 CO 3 Suy ra A là NaOH:
NaHCO 3 + NaOH → Na 2 CO 3 + H 2 O
CO 2 +2 NaOH → Na 2 CO 3 + H 2 O b) Cho A, B, C tác dụng với CaCl 2 :
NaHCO 3 +CaCl 2 → không xảy ra
Na 2 CO 3 + CaCl 2 → CaCO 3 + 2NaCl Cho C tác dụng với dung dịch AlCl 3 :
2AlCl 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O → 2Al(OH) 3 ↓ +3CO 2 ↑ + 6NaCl
Bài 24 Một dung dịch A có hòa tan các muối (NH4)2CO3, Ca(HCO3)2, NaHCO3, CaCl2 Đun sôi dung dịch một thời gian để phản ứng xảy ra hoàn toàn được dung dịch B Trộn lẫn một ít dung dịch B với dung dịch Ba(OH)2 thấy tạo thành kết tủa và có khí thoát ra
a) Hãy cho biết dung dịch A có pH so với 7 như thế nào? Viết phương trình phản ứng và nêu hiện
tượng quan sát khi đun sôi A
b) Trong dung dịch B có những ion nào? Viết phương trình phản ứng khi trộn lẫn B với dung dịch
Ba(OH)2
c) Nếu trộn B với dung dịch MgSO4 có thấy kết tủa tạo thành hay không?
d) Nếu trộn lẫn B với dung dịch HCl thì quan sát thấy hiện tượng gì?
e) Thổi từ từ khí SO2 vào dung dịch B, xảy ra những phản ứng gì?
Hướng dẫn:
, Ca 2+ , Na + , HCO3
, Cl , trong đó ion Ca 2+ , Na + ,Cl là các ion trung tính, còn lại các ion NH4
,HCO3
có tính axit:
Trang 10→ dung dịch A có pH < 7
Khi đun sôi A, xảy ra các phản ứng:
o
hiện tượng: có kết tủa trắng và bọt khí thoát ra.
b) Trong B có các ion: NH4
, Na + , CO23
, Cl Phản ứng xảy ra khi trộn lẫn B với dung dịch Ba(OH) 2 là:
Nếu thêm từ từ dung dịch HCl và thiếu dung dịch HCl thì chỉ xảy ra phản ứng sau:
2
e) Có thể xảy ra các phản ứng:
2
2
Chú ý: Tính axit của SO 2 mạnh hơn tính axit của CO 2 khoảng 4,5.10 4 lần.
Bài 25 Một dung dịch A có hòa tan các chất NaNO3, KNO3, Ba(NO3)2
a) Bỏ một mảnh đồng vào dung dịch không thấy có hiện tượng gì xảy ra, nhưng khi thêm tiếp vào
dung dịch một ít dung dịch HCl loãng thì thấy có bọt khí bay ra và dung dịch chuyển thành màu xanh
b) Nếu lấy dung dịch A, thêm một ít bột Zn vào k thấy hiện tượng gì Nhưng khi thêm một ít dung
dịch NaOH vào thì thấy có khí mùi khai bay ra
Hãy viết các phương trình phản ứng và giải thích các hiện tượng trên
Hướng dẫn:
Ion NO3 trong dung dịch chỉ thể hiện tính oxi hóa trong môi trường axit hoặc bazơ:
a) 3Cu 2NO3 8H Cu2 2NO 4H O2
b) 4Zn NO3 7OH 4ZnO22 NH3 2H O2
Bài 26 Hòa tan muối KNO3 và khí HCl vào nước được dung dịch A
a) Trong dung dịch A có những ion gì?
b) Bỏ vào dung dịch a một ít bột Cu thấy có khí không màu bay ra, sau đó hóa nâu ngoài không khí.
Viết phương trình phản ứng
c) Nếu thêm tiếp vào dung dịch một lượng bột Zn thì có thể xảy ra những phản ứng gì? Có thể quan sát
thấy hiện tượng gì?
Hướng dẫn:
a) Trong dung dịch A có các ion: K+, NO3 , H, Cl
b) 3Cu 2NO3 8H Cu2 2NO 4H O2
2NO + O 2 → 2NO 2 (màu nâu) c) 3Zn 2NO3 8H Zn2 2NO 4H O2
2NO + O 2 → 2NO 2 (màu nâu)
Zn + Cu 2+ → Zn 2+ + Cu↓