Tiếp phần 1, nội dung Giáo trình Bài tập Hóa học Trung học cơ sở: Phần 2 cung cấp cho người học những kiến thức như: Bài tập về chất khí; các loại hợp chất vô cơ và mối quan hệ giữa chúng; kim loại, phi kim; nhận biết, tách, tinh chế các chất vô cơ; hiđrocacbon, dẫn xuất của hiđrocacbon. Mời các bạn cùng tham khảo!
Trang 1Chương 4 BÀI TẬP VỀ CHẤT KHÍ 4.1 Tóm tắt kiến thức trọng tâm
Áp dụng công thức tính tỷ khối: / A
A B
B
M d
M
=Trong đó:
+ dA/KK là tỉ khối của khí A đối với không khí
+ MA là khối lượng mol của khí A
số mol tương ứng của các chất
Trang 2Hướng dẫn giải
Biểu thức tỉ khối của CH4 so với không khí: 𝑑𝐶𝐻4/𝑘𝑘 =16
29 Biểu thức tỉ khối của CH4 so với XO2: 𝑑𝐶𝐻4/𝑋𝑂2 = 16
𝑋+32 Theo đề bài ta có 𝑑𝐶𝐻4/𝑘𝑘 = 2,207 𝑑𝐶𝐻4/𝑋𝑂2
=> 16
29 = 2,207 16
𝑋+32 => X = 32, X là lưu huỳnh (S)
XO2 là SO2: lưu huỳnh đioxit
Ví dụ 2 Hỗn hợp khí SO2 và O2 có tỉ khối hơi đối với hiđro là 24 Sau khi thực hiện phản ứng:
thu được hỗn hợp mới có tỉ khối hơi đối với hiđro là 30
a) Tìm % thể tích các khí trong hỗn hợp trước và sau phản ứng
Trang 3Cách 2: giả sử có 1 mol hỗn hợp O2 và SO2, gọi x là số mol O2, số mol SO2 là 1 –
Vậy khi y mol SO2 phản ứng làm hỗn hợp giảm 0,5y mol
Số mol hỗn hợp sau phản ứng: nsau = 1 – 0,5y
Trang 4Bài tập áp dụng Bài 1 XO2 là oxit ở thể khí Tỉ khối của NH3 so với không khí gấp khoảng 1,172 lần tỉ khối hơi của O2 đối với XO2 Tìm khối lượng phân tử của XO2 và cho biết tên của X
Bài 2 Có hai chất khí XOa và X’Hb Trong đó XOa có 50% oxi và trong X’Hb có 25% hiđro (theo khối lượng) Tỉ khối hơi của chất thứ I so với chất thứ II bằng 4 Xác định công thức phân tử các chất trên
Bài 3 Cho 10 lít hỗn hợp khí (đktc) gồm N2 và CO2 lội qua 2 lít dung dịch Ca(OH)2 0,02M thì được 1g kết tủa Tính phần trăm theo thể tích mỗi khí trong hỗn hợp
Bài 4 Hãy xác định thành phần % về thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp CO và
CO2, biết các số liệu thực nghiệm sau:
- Dẫn 16 l hỗn hợp CO và CO2 qua nước vôi trong dư thu được khí A
- Để đốt cháy hoàn toàn khí A cần 2 lít khí oxi
Các thể tích khí được đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất
Bài 5 Đốt cháy hoàn toàn m gam C trong V lít khí O2 (đktc) thu được hỗn hợp khí
A có tỉ khối đối với O2 là 1,25
a) Hãy xác định thành phần phần trăm theo thể tích các khí có trong hỗn hợp A b) Tính m và V Biết rằng khi dẫn hỗn hợp A vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2
dư tạo thành 6 gam kết tủa trắng
Bài 6 Cho hỗn hợp FeS và Fe tác dụng với dung dịch HCl dư, thu được 2,464 lít
hỗn hợp khí ở đktc Dẫn hỗn hợp khí này đi qua dung dịch Pb(NO3)2 dư, sinh ra 23,9 gam kết tủa màu đen
a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra
b) Hỗn hợp khí thu được gồm những khí nào? Tính tỉ lệ số mol khí trong hỗn hợp c) Tính thành phần phần trăm theo khối lượng của hỗn hợp rắn ban đầu
Bài 7 Đốt cháy V lít khí thiên nhiên chứa 96% CH4, 2% N2 và 2% CO2 về thể tích Toàn bộ sản phẩm cháy được dẫn qua dung dịch Ca(OH)2 dư thấy tạo ra 4,9 gam kết tủa
a) Viết các phương trình hóa học (biết N2, CO2 không cháy)
Trang 5b) Tính V (đktc)
Bài 8 Dẫn 4,48 dm3 (ở đktc) đi qua m gam CuO nung nóng nhận được chất rắn X
và khí Y Sục khí Y vào dung dịch Ca(OH)2 dư tách ra 20 gam kết tủa trắng Hòa tan chất rắn X bằng 200ml dung dịch HCl 2M thì sau phản ứng phải trung hòa dung dịch thu được bằng 50 ga, Ca(OH)2 7,4% Viết phương trình hóa học và tính m
Bài 9 Đốt cháy hoàn toàn 0,68 gam hợp chất A sinh ra 0,448 lít khí SO2 (đktc) và 0,36 gam H2O Biết tỉ khối của A đối với hiđro bằng 17 Xác định công thức phân
tử của A
Bài 10 Cho hỗn hợp khí CO2 và CO qua nước vôi trong dư, thu được 2 gam chất kết tủa màu trắng Nếu cho hỗn hợp này qua CuO dư, đun nóng thì thu được 1,28 gam một kim loại màu đỏ
a) Viết phương trình hóa học của phản ứng
b) Hãy tính thành phần phần trăm theo thể tích hỗn hợp khí
Trang 6Chương 5 CÁC LOẠI HỢP CHẤT VÔ CƠ VÀ MỐI QUAN HỆ GIỮA CHÚNG 5.1 Oxit
N2O5 + H2O → 2HNO3
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
b Tác dụng với dung dịch bazơ (kiềm)
Chú ý: tuỳ tỉ lệ số mol oxit axit và số mol kiềm sẽ xảy ra phản ứng (1) hoặc (2) hay xảy ra cả hai phản ứng
Trang 7c Tác dụng với oxit bazơ: Oxit bazơ phải tương ứng với bazơ tan:
a Tác dụng với nước: Oxit nào mà hidroxit tương ứng tan trong nước thì phản ứng
với nước Na 2 O + H 2 O 2NaOH
CaO + H 2 O Ca(OH) 2
b Tác dụng với axit:
Na 2 O + 2HCl 2NaCl + H 2 O CuO + 2HCl CuCl 2 + H 2 O
Cu 2 O + 6HNO 3 2Cu(NO 3 ) 2 + 2NO 2 + 3H 2 O
c Tác dụng với oxit axit: Xem phần oxit axit
3Fe 2 O 3 + CO 2Fe 3 O 4 + CO 2
Fe 3 O 4 + CO 3FeO + CO 2 FeO + CO Fe + CO 2
Chú ý: Khi Fe 2 O 3 đang bị khử mà CO bị thiếu thì chất rắn tạo thành có 4 chất sau: Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 , FeO Fe (Vì các phản ứng xảy ra đồng thời)
3 Oxit lưỡng tính (Al 2 O 3 , ZnO)
a Tác dụng với axit:
Al 2 O 3 + 6HCl 2AlCl 3 + 3H 2 O ZnO + H 2 SO 4 ZnSO 4 + H 2 O
b Tác dụng với kiềm:
Al 2 O 3 + 2NaOH 2NaAlO 2 + H 2 O ZnO + 2NaOH Na 2 ZnO 2 + H 2 O
4 Oxit không tạo muối (CO, N 2 O NO )
- N 2 O không tham gia phản ứng
Trang 8+ Khử oxit kim loại + Tác dụng thuận nghịch với hemoglobin có trong máu, gây độc
4 Tác dụng với muối:
HCl + AgNO 3 AgCl + HNO 3
H 2 SO 4 + BaCl 2 BaSO 4 + 2HCl 2HCl + Na 2 CO 3 2NaCl + H 2 O + CO 2 HCl + CH 3 COONa CH 3 COOH + NaCl
- Axit HNO 3 phản ứng với hầu hết kim loại (trừ Au, Pt), không giải phóng hiđro
- Axit H 2 SO 4 đặc, nóng có khả năng phản ứng với nhiều kim loại, không giải phóng hiđro
Trang 9a Dung dịch kiềm làm thay đổi màu một số chất chỉ thị:
c Tác dụng với oxit axit, oxit lưỡng tính: Xem phần oxit axit, oxit lưỡng tính
d Tác dụng với hidroxit lưỡng tính (Al(OH) 3 , Zn(OH) 2 )
NaOH + Al(OH) 3 NaAlO 2 + 2H 2 O 2NaOH + Zn(OH) 2 Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O
e Tác dụng với dung dịch muối
2KOH + MgSO 4 Mg(OH) 2 + K 2 SO 4 Ba(OH) 2 + Na 2 CO 3 BaCO 3 + 2NaOH
Chú ý: Sản phẩm phản ứng ít nhất phải có một chất không tan (kết tủa)
2 Bazơ không tan
a Tác dụng với axit:
Mg(OH) 2 + 2HCl MgCl 2 + H 2 O Al(OH) 3 + 3HCl AlCl 3 + 3H 2 O Cu(OH) 2 + H 2 SO 4 CuSO 4 + H 2 O
b Bị nhiệt phân tích:
Fe(OH) 2 FeO + H 2 O (không có không khí) Fe(OH) 2 + O 2 + H 2 O Fe(OH) 3
2Fe(OH) 3 Fe 2 O 3 + 3H 2 O 2Al(OH) 3 Al 2 O 3 + H 2 O Zn(OH) 2 ZnO + H 2 O Cu(OH) 2 CuO + H 2 O
3 Hidroxit lưỡng tính
a Tác dụng với axit: Xem phần axit
b Tác dụng với kiềm: Xem phần kiềm
c Bị nhiệt phân tích: Xem phần bazơ không tan
5.4 Muối
1 Tác dụng với dung dịch axit:
AgNO 3 + HCl AgCl + HNO 3
Trang 10Na 2 S + 2HCl 2NaCl + H 2 S NaHSO 3 + HCl NaCl + SO 2 + H 2 O Ba(HCO 3 ) 2 + 2HNO 3 Ba(NO 3 ) 2 + 2CO 2 + 2H 2 O
Na 2 HPO 4 + 2HCl 2NaCl + H 3 PO 4
2 Dung dịch muối tác dụng với dung dịch bazơ:
Na 2 CO 3 + Ca(OH) 2 CaCO 3 + NaOH FeCl 3 + 3KOH 3KCl + Fe(OH) 3
Chú ý: Muối axit tác dụng với kiềm tạo thành muối trung hoà và nước
NaHCO 3 + NaOH Na 2 CO 3 + H 2 O 2NaHCO 3 + 2KOH Na 2 CO 3 + K 2 CO 3 + 2H 2 O 2KHCO 3 + Ca(OH) 2 CaCO 3 + K 2 CO 3 + 2H 2 O 2NaHSO 4 + Ba(OH) 2 BaSO 4 + Na 2 SO 4 + 2H 2 O
3 Dung dịch muối tác dụng với dung dịch muối:
Na 2 CO 3 + CaCl 2 CaCO 3 + 2NaCl BaCl 2 + Na 2 SO 4 BaSO 4 + 2NaCl Ba(HCO 3 ) 2 + Na 2 SO 4 BaSO 4 + 2NaHCO 3 Ba(HCO 3 ) 2 + ZnCl 2 BaCl 2 + Zn(OH) 2 + CO 2 Ba(HCO 3 ) 2 + NaHSO 4 BaSO 4 + Na 2 SO 4 + CO 2 + H 2 O
Chú ý: - Các muối axit tác dụng với các muối có tính bazơ hoặc lưỡng tính thì phản ứng xảy ra theo chiều axit bazơ:
2NaHSO4 + Na 2 CO 3 2Na 2 SO 4 + H 2 O + CO 2
- Trong dung dịch chứa muối nitrat và một axit thường thì dung dịch này được coi là một axit nitric loãng:
3Cu + 2NaNO3 + 8HCl 3CuCl 2 + 2NaCl + 2NO + H 2 O
* Khái niệm phản ứng trao đổi:
Những phản ứng giữa muối và axit, muối và bazơ, muối và muối xảy ra trong dung dịch được gọi là phản ứng trao đổi Trong các phản ứng này các thành phần kim loại hoặc hidro đổi chỗ cho nhau, các thành phần gốc axit đổi chỗ cho nhau
Điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi:
- Phản ứng phải xảy ra trong dung dịch
- Tạo ra chất kết tủa (chất khó tan), hoặc chất bay hơi hay tạo ra nước, axit yếu, bazơ yếu
Ví dụ:
+ Tạo chất kết tủa: BaCl 2 + Na 2 SO 4 BaSO 4 + 2NaCl
+ Tạo chất dễ bay hơi: Na 2 CO 3 + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + H 2 O + CO 2
Trang 11+ Tạo ra nước hay axit yếu, bazơ yếu:
NaOH + HNO 3 NaNO 3 + H 2 O NaCH 3 COO + HCl CH 3 COOH + NaCl (axit yếu)
NH 4 Cl + NaOH NH 4 OH + NaCl (bazơ yếu)
4 Dung dịch muối tác dụng với kim loại:
Ví dụ: 2AgNO 3 + Cu Cu(NO 3 ) 2 + 2Ag
CuSO 4 + Zn ZnSO 4 + Cu
Chú ý: không lựa chọn kim loại có khả năng phản ứng với nước ở điều kiện thường như
K, Na, Ca, Ba
5 Tác dụng với phi kim: Xem phần phi kim
6 Một số muối bị nhiệt phân:
a Nhiệt phân tích các muối CO 3 , SO 3 :
2M(HCO 3 ) n M 2 (CO 3 ) n + nCO 2 + nH 2 O
KNO 3 KNO 2 + 1/2O 2
Fe(NO 3 ) 2 FeO + 2NO 2 + 1/2O 2 AgNO 3 Ag + NO 2 + 1/2O 2
c Một số tính chất riêng:
2FeCl 3 + Fe 3FeCl 2 2FeCl 2 + Cl 2 2FeCl 3
Cu + Fe 2 (SO 4 ) 3 CuSO 4 + 2FeSO 4
Bài tập áp dụng
Dạng 1: Câu hỏi trình bày, so sánh, giải thích hiện tượng và viết
phương trình phản ứng
Câu 1 Cho nhóm các chất hoá học có công thức sau:
Na, S, C, N2, O2, O3, P, Al, Fe, K2O, N2O5, CO2, SO3, P2O5, Fe2O3, H2S, SiO2, CaO, Cu2O, Al2O3, SO2, NaOH, Fe(OH)3, Fe(OH)2, Ca(OH)2, H2SO4, HCl,
⎯⎯→
0 t
⎯⎯→
0 t
⎯⎯→
n 2
0 t
⎯⎯→
n 2
0 t
⎯⎯→
n 2 0
t
⎯⎯→
0 t
⎯⎯→
0 t
⎯⎯→
→
→
→
Trang 12H3PO4, HNO3, CaCO3, CuSO4, NaCl, Ca3(PO4)2, Ca(NO3)2, CaSO4, FeS, Na2CO3, CuO, NO, Fe3O4, CH3COOH, CO, NaHCO3, Ca(HCO3)2, Ca(H2PO4)2
Hãy phân loại và gọi tên các chất trên
Câu 2 Viết các PHHH của phản ứng giữa S,C, Cu, Zn với O2 Cho biết các oxit tạo thành thuộc loại nào Viết các công thức hoá học của các axit và bazơ tương ứng với mỗi oxit đó
Câu 3 Các chất sau đây: CaC2, CaCO3, Al2O3, Na2O, Fe2O3, NaCl, SO3, CO2, Cu,
Na, CO Chất nào tác dụng với nước, chất nào tác dụng với dd KOH Viết PTHH Câu 4 Axit HCl có thể phản ứng với những chất nào? Viết PTHH (nếu có) và ghi
rõ điều kiện phản ứng: CuO, Ag, AgNO3, Zn, C, MnO2, Fe(OH)3, Fe3O4
Câu 5 H2SO4 có thể hoà tan những chất nào? Viết PTHH (nếu có) và ghi rõ điều kiện phản ứng: CO2, MgO, Cu, SO3, Fe(OH)3, Ca3(PO4)2, BaCO3
Câu 6 Dung dịch NaOH có thể hoà tan những chất nào? Viết PTHH (nếu có) và
ghi rõ điều kiện phản ứng: H2O, CO2, MgO, H2S, Cu, Al2O3, SO3
Câu 7 Cho những chất sau đây: Cu, K, Al, CuO, Al(OH)3, Ba(OH)2, CO2, P2O5,
SO3, Na2CO3, AgNO3, Fe2O3, CO, SO2, Ba(NO3)2, CaO, CaCO3, N2O5, Al2O3,
ZnO
a Những chất nào tác dụng với nước?
B Những chất nào tác dụng với dung dịch HCl, H2SO4?
c Những chất nào tác dụng với NaOH?
d Những chất nào tác dụng với dd CuSO4?
Câu 8 Cho các tập hợp chất sau, những cặp chất nào trong mỗi tập hợp có phản ứng với nhau Nêu rõ điều kiện phản ứng và viết PTHH nếu có
a NaOH, H2SO4, BaCl2, MgCO3, CuSO4, CO2, Al2O3, Fe2O3, Cu, Fe
b CuO, MnO2, HCl, NaOH
c H2O, HCl, MgCl2, CO2, CaO, Fe(OH)3, Ba(OH)2, Fe
d Cu, Fe2O3, Cl2, CO, Al, HCl, NaOH
Câu 9 Các chất sau đây: dd NaOH, Fe2O3, dd K2SO4, dd CuCl2, CO2, Al và dd
NH4Cl Các cặp chất nào phản ứng được với nhau Nêu rõ điều kiện và viết phương trình phản ứng
Trang 13Câu 10 Viết phương trình phản ứng nếu có giữa:
b H2SO4 và CaCl2 d KOH và NaCl
Câu 12 Hãy chọn các chất sau đây: H2SO4(đ), P2O5, CaO, KOHrắn, CuSO4 khan để làm khô một trong những khí O2, CO, CO2, Cl2 Giải thích?
Câu 13 Một số oxit được dùng làm chất hút ẩm( chất làm khô) trong phòng thí
nghiệm hãy cho biết những oxit nào sau đây có thể dùng làm chất hút ẩm: CuO, BaO; CaO; P2O5 ; Al2O3 ; Fe3O4 giải thích và viết phương trình phản ứng minh họa
Câu 14 Cho các khí sau đây bị lẫn hơi nước ( khí ẩm): N2;; O2; CO2; SO2; NH3 Biết NH3 có tính chất hóa học của bazơ tan
Khí nào có thể làm khô bằng : a) H2SO4; b) CaO
Câu 15 Hỗn hợp A gồm: Fe3O4; Al; Al2O3; Fe Cho A tan trong dung dịch NaOH
dư được hỗn hợp chất rắn A1, dung dịch B1, và khí C1 Khí C1(dư) cho tác dụng với A nung nóng được hỗn hợp chất rắn A2 Chất rắn A2 cho tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nguội thu được dung dịch B2 Cho B2 tác dụng với dd BaCl2 thu được chất kết tủa B3 Viết các phương trình hóa học
Câu 16 Có thể dùng dd HCl hoặc dd H2SO4 loãng để hòa tan một mẩu gang thép được không? vì sao?
Câu 17 Nhiệt phân một lượng MgCO3, sau một thời gian thu được chất rắn A và khí B Hấp thụ hết khí B bằng dung dịch NaOH được dd C Dung dịch C vừa tác dụng với BaCl2 vừa tác dụng với KOH Hoà tan chất rắn A bằng HCl dư thu được khí B và dung dịch D Cô cạn dung dịch D được muối khan E Điện phân nóng
chảy E thu được kim loại M
Xác định thành phần A, B, C, D, E, M Viết phương trình phản ứng
Câu 18 Trộn lẫn các dung dịch sau:
- Kali clorua + bạc nitrat
Trang 14- Nhôm sunfat + bari nitrat
- Kalicacbonat + axit sunfuric
- Sắt(II) sunfat + natri clorua
- Natri nitrat + đồng(II) sunfat
- Natri sunfua + axit clohidric
Nêu hiện tượng xảy ra Giải thích bằng PTPƯ
Câu 19 Nêu, giải thích hiện tượng và viết PTHH xảy ra trong hai thí nghiệm sau:
a Cho đinh sắt đánh sạch vào dung dịch CuSO4
b Cho mẩu Na kim loại vào dung dịch CuSO4
Câu 20 Nêu hiện tượng xảy ra trong mỗi trường hợp sau và giải thích
a Cho CO2 lội chậm qua nước vôi trong đến dư, sau đó cho thêm nước vôi trong vào dung dịch thu được
b Hoà tan Fe bằng HCl và sục khí Cl2 đi qua hoặc cho KOH vào dung dịch
và để lâu ngoài không khí
c Cho AgNO3 vào dung dịch AlCl3 và để ngoài ánh sáng
Câu 21 Dự đoán hiện tượng xảy, giải thích và viết PTHH xảy ra khi:
a Đốt dây sắt trong khí clo
b Cho một đinh sắt vào ống nghiệm đựng dung dịch CuCl2
c Cho Na vào dung dịch CuSO4
Câu 22 Nêu hiện tượng xảy ra và viết PTHH khi:
a Sục CO2 từ từ vào dung dịch nước vôi trong
b Cho từ từ dung dịch HCl vào Na2CO3
c Thêm từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3
Câu 23 Dung dịch A chứa NaOH, dung dịch B chứa HCl và AlCl3 Nêu và giải
thích hiện tượng, viết các phương trình phản ứng xảy ra trong hai thí nghiệm sau:
a Cho từ từ dung dịch A và dung dịch B
b Cho từ từ dung dịch B vào dung dịch A
Câu 24 Nêu, giải thích hiện tượng và viết PTHH xảy ra trong hai thí nghiệm sau:
Trang 15a Nhỏ dung dịch iốt vào một lát chuối xanh
b Cho Na kim loại vào dung dịch CuSO4
c Cho đinh sắt vào ống nghiệm đựng dung dịch H2SO4 loãng, sau đó thêm vài giọt dung dịch CuSO4
Câu 25 Có 4 kim loại A, B, C, D đứng sau Mg trong dãy hoạt động hoá học Biết rằng:
- A và B tác dụng được với dd HCl, giải phóng H2
- C và D không phản ứng được với dung dịch HCl
- B tác dụng được với dung dịch muối A giải phóng A
- D tác dụng được với dung dịch muối C, giải phóng C
Hãy sắp xếp dãy các kim loại trên theo chiều hoạt động hoá học giảm dần Lấy ví
dụ kim loại cụ thể và viết các PTHH của phản ứng ở thí nghiệm trên
Câu 26 Có 4 kim loại A, B, C, D trong dãy hoạt động hoá học Biết rằng: chỉ có
B, C, D tác dụng được với dung dịch HCl giải phóng khí H2 C tác dụng được với nước ở điều kiện thường giải phóng khí H2, D tác dụng được với dung dịch muối của B giải phóng B, tác dụng được với NaOH giải phóng H2
Hãy giải thích và sắp xếp các kim loại theo chiều hoạt động hoá học tăng dần Lấy
ví dụ các kim loại cụ thể và viết PTHH minh hoạ
Câu 27 Trình bày những hiện tượng có thể xẩy ra và viết các phương trình phản
ứng hóa học giải thích cho từng trường hợp sau đây:
a Cho natri kim loại vào dd AlCl3
b Nhỏ dần từng giọt dd KOH loãng vào dd Al2(SO4)3
c Nhỏ đần từng giọt dd Al2(SO4)3 vào dd KOH loãng
Dạng 2: Câu hỏi điều chế
Câu 1 Viết phương trình phản ứng hoàn thành sơ đồ sau:
Ca CaO Ca(OH)2 CaCO3 Ca(HCO3)2 CaCl2 CaCO3
Trang 16Câu 7 Al Al2O3 AlCl3 Al(OH)3 Al2O3 Al AlCl3
⎯⎯⎯→ ⎯⎯⎯+ HCl→ ⎯⎯⎯+ Na→
0 t
D, t +
⎯⎯⎯→
Trang 17Biết A được tạo thành nhờ phản ứng quang hợp, G là metyl clorua
Câu 14 Chọn các chất thích hợp A, B, C, Viết phương trình hoá học theo sơ đồ
biến hoá sau (ghi rõ điều kiện phản ứng nếu có)
a FeS 2
Câu 15 Viết phương trình phản ứng theo sơ đồ sau:
- Chuyển muối clorua muối sunfat: cần dùng Ag 2 SO 4 để tạo kết tủa AgCl
- Chuyển muối sắt (II) muối sắt (III): dùng chất oxi hoá (O 2 , KMnO 4 ,…)
Ví dụ: 10FeSO 4 + 2KMnO 4 + 8H 2 SO 4 5Fe 2 (SO 4 ) 3 + K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 8H 2 O 4Fe(NO 3 ) 2 + O 2 + 4HNO 3 4Fe(NO 3 ) 3 + 2H 2 O
- Chuyển muối Fe (III) Fe(II): dùng chất khử là kim loại (Fe, Cu, )
Trang 18NaH2PO4
4 P P2O5 H3PO4 Na2HPO4
Na3PO4 ZnO Na2ZnO2
5 Zn Zn(NO3)2 ZnCO3
CO2 KHCO3 CaCO3
* Phương trình khó:
- ZnO + 2NaOH Na 2 ZnO 2 + H 2 O
- KHCO 3 + Ca(OH) 2 CaCO 3 + KOH + H 2 O
8 KMnO 4 Cl 2 nước Javen Cl 2
+ X ,t
⎯⎯⎯→
B +
⎯⎯→
(6) (7)
G H E F + +
⎯⎯→ ⎯⎯→
4 (8) (9)
I K L H BaSO + +
⎯⎯→ ⎯⎯→ + (10) (11)
M X G H + +
⎯⎯→ ⎯⎯→
o + Y ,t
⎯⎯⎯→
o + Z ,t
(7)
Trang 19Câu 19 Chọn các chất A, B, C biết rằng chúng đều là hợp chất của sắt Viết các
phương trình phản ứng thực hiện dãy biến hoá theo sơ đồ (ghi rõ điều kiện phản ứng nếu có)
B
Câu 20 Viết phương trình hoá học thực hiện dãy biến hoá theo sơ đồ sau (ghi rõ
điều kiện phản ứng nếu có)
Biết P, Q, K, F, E đều là hợp chất của Ca Q là vật liệu quan trọng trong xây dựng
Câu 21 Có những chất Na2O, Na, NaOH, Na2SO4, Na2CO3, NaCl
Dựa vào mối quan hệ giữa các chất, hãy sắp xếp các chất trên thành một dãy chuyển đổi hoá học Viết các PTHH cho dãy chuyển đổi hoá học trên
Trang 20Chương 6 KIM LOẠI, PHI KIM 6.1 Kim loại
6.1.1 Đặc điểm của kim loại
Có ánh kim, tính dẻo, tính dẫn điện và nhiệt tốt
6.1.2 Dãy hoạt động hoá học của các kim loại
Căn cứ vào mức độ hoạt động hoá học của các kim loại ta có thể xếp các kim loại trong một dãy gọi là "Dãy hoạt động hoá của kim loại:
K, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au
* Ý nghĩa dãy hoạt động hoá của các kim loại:
- Theo chiều từ K đến Au: Mức độ hoạt động của các kim loại giảm dần
- Kim loại đứng trước H đẩy được H2 ra khỏi dung dịch axit
- Kim loại đứng trước đẩy được kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch muối (trừ kim loại có khả năng phản ứng với nước ở điều kiện thường,sẽ phản ứng với nước của dung dịch)
- Theo mức độ hoạt động của kim loại có thể chia kim loại thành 3 loại: + Kim loại mạnh: từ K đến Al
+ Kim loại trung bình: từ Zn đến Pb
+ Kim loại yếu: những kim loại xếp sau H
6.1.3 Tính chất hoá học
6.1.3.1 Tác dụng với phi kim
a Với oxi: Hầu hết các kim loại tác dụng với oxi tạo thành oxit (trừ Ag, Pt,
Au)
4K + O 2 2K 2 O 3Fe + 2O 2 Fe 3 O 4 (FeO.Fe 2 O 3 ) 2Mg + O 2 2MgO
4Al + 3O 2 2Al 2 O 3 2Cu + O 2 2CuO
b Với phi kim khác:
→ 0 t
⎯⎯→
→
→ 0 t
⎯⎯→
Trang 21- Tác dụng với lưu huỳnh: Hầu hết các KL đều tác dụng với S tạo thành sunfua kim
loại (trừ Ag, Pt, Au)
Fe + S FeS 2Na + S Na 2 S
6.1.3.2 Tác dụng với dung dịch axit:
a Axit thường: HCl, H 2 SO 4 loãng
Các Kl đứng trước hidro trong dãy hoạt động hoá học tác dụng với các axit thường tạo thành muối có hoá trị trung gian (nếu kim loại đó có nhiều hoá trị) và giải phóng khí H 2
Fe + 2HCl FeCl 2 + H 2
Fe + H 2 SO 4(loãng) FeSO 4 + H 2 2Al + 6HCl 2AlCl 3 + 3H 2
* Chú ý: Cu không tác dụng với axit thường nhưng khi có lẫn O 2 thì phản ứng lại xảy ra:
0 t
⎯⎯→
0 t
⎯⎯→
0 t
⎯⎯→
0 t
⎯⎯→
0 t
⎯⎯→
0 t
Trang 22Mg + 4HNO 3 Mg(NO 3 ) 2 + 2H 2 O + 2NO 2
- Với H 2 SO 4 đặc, nóng: tạo thành muối có hoá trị cao nhất + nước + một trong số
các chất sau: H 2 S, S, SO 2
H 2 S, S, SO 2
Nồng độ axit tăng, độ hoạt động của kim loại giảm
Ví dụ: 8Fe + 15H 2 SO 4(đặc, nóng) 4Fe 2 (SO 4 ) 3 + 12H 2 O + 3H 2 S
2Fe + 4H 2 SO 4(đặc, nóng) Fe 2 (SO 4 ) 3 + 4H 2 O + S 2Fe + 6H 2 SO 4(đặc, nóng) Fe 2 (SO 4 ) 3 + 6H 2 O + 3SO 2 2Ag + 2H 2 SO 4(đặc, nóng) Ag 2 SO 4 + 2H 2 O + SO 2
* Chú ý:
- Khi cho kim loại tác dụng với HNO 3 :
+ Phản ứng không sinh ra khí thì sản phảm tạo ra phải là NH 4 NO 3 + Phản ứng tạo ra khí không màu, sau hoá màu nâu thì sản phẩm tạo ra là
NO và axit phản ứng là axit loãng
+ Phản ứng tạo ra khí màu nâu thì sản phẩm tạo ra là NO 2 và axit phản ứng
6.1.3.3 Tác dụng với bazơ tan ( Al, Zn):
2Al + 2NaOH + 2H2 O 2NaAlO 2 + 3H 2 2Al + Ba(OH) 2 + 2H 2 O Ba(AlO 2 ) 2 + 3H 2
Zn + 2NaOH Na 2 ZnO 2 + H 2
Zn + Ba(OH) 2 BaZnO 2 + H 2
6.1.3.4 Tác dụng với dung dịch muối:
Kim loại đứng trước đẩy được kim loại đứng sau ra khỏi muối của nó trong dung dịch
Các kim loại càng xa nhau trong dãy HĐHH (có mặt trong phản ứng) thì phản ứng xảy ra càng mạnh
Ví dụ: 2Al + 3Pb(NO 3 ) 2 2Al(NO 3 ) 3 + 3Pb
Fe + 2AgNO 3 Fe(NO 3 ) 2 + 2Ag
(Chú ý: Trừ những kim loại phản ứng được với nước ở điều kiện thường như: Na, K, Ca, Ba )
6.1.3.5 Tác dụng với nước:
* Ở nhiệt độ thường:
2Na + 2H 2 O 2NaOH + H 2
Ca + 2H 2 O Ca(OH) 2 + H 2 Điều kiện: Kim loại phải tương ứng với bazơ kiềm
Trang 23* Ở nhiệt độ cao (tác dụng với hơi nước):
Mg + 2H 2 O Mg(OH) 2 + H 2 3Fe + 4H 2 O Fe 3 O 4 + 4H 2
Fe + H 2 O FeO + H 2
6.1.3.6 Tác dụng với oxit bazơ (phản ứng nhiệt nhôm):
Kim loại đứng trước trong dãy HĐHH đẩy lim loại đứng sau ra khỏi oxit của nó ở nhiệt
độ cao (trừ oxit của các kim loại từ K đến Al)
2Al + Fe 2 O 3 Al 2 O 3 + 2Fe
6.2 Phi kim
6.2.1 Đặc điểm
- Không có ánh kim, không có tính dẻo; dẫn điện, dẫn nhiệt kém
- Các phi kim: C, Si, N, P, O, S, Cl, Br tạo thành hợp chất khí với hidro
6.2.2 Tính chất hoá học
6.2.2.1 Tác dụng với kim loại: Xem phần kim loại
6.2.2.2 Tác dụng với phi kim
⎯⎯→
0 t
t
⎯⎯→
0 t
⎯⎯→
→
→
Trang 246.2.2.6 Tác dụng với oxit bazơ
Các oxit kim loại từ K Al trong dãy HĐHH không bị khử bởi C, H2, CO, kim loại
⎯⎯→
→
0 t
⎯⎯→
0 t
⎯⎯→
→
0 t
⎯⎯→
0 t
⎯⎯→
0 t
⎯⎯→
→
Trang 256.3 Giải bài tập mẫu
Ví dụ 1 Cho hỗn hợp gồm 0,4 mol Cu và 0,1 mol Fe3O4 tác dụng với 400 ml dung dịch HCl 2M cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch B và chất rắn D Cho dung dịch B phản ứng với dung dịch AgNO3 dư được kết tủa Tính lượng kết tủa thu được
Hướng dẫn giải
nHCl = 0,4.2 = 0,8 mol
Phương trình phản ứng xảy ra khi cho Cu, Fe3O4 vào HCl:
Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O (1)
0,1 mol 0,8 mol 0,1 mol 0,2 mol
Cu + 2FeCl3 → CuCl2 + 2FeCl2 (2)
0,1 mol 0,2 mol 0,1 mol 0,2 mol
Theo (1) và (2): Chất rắn D là Cu, nCu dư = 0,4 – 0,1 = 0,3 mol
Dung dịch B gồm FeCl2 (0,1 + 0,2 = 0,3 mol), CuCl2 (0,1 mol)
Dung dịch B phản ứng với AgNO3 dư, chỉ có FeCl2 phản ứng:
FeCl2 + AgNO3 → FeCl3 + Ag ↓ (3)
Theo (3): 𝑛𝐴𝑔 = 𝑛𝐹𝑒𝐶𝑙2 = 0,3 𝑚𝑜𝑙
Khối lượng kết tủa mAg = 0,3.108 = 32,4 gam
Ví dụ 2 Hoà tan 6,43 gam hỗn hợp hai kim loại kiềm A, B thuộc hai chu kỳ liên
tiếp vào nước được 150 gam dung dịch và 2,352 lít H2 (đktc)
a Tìm hai kim loại A, B và phần trăm khối lượng của chúng trong hỗn hợp
b Cần bao nhiêu lít dung dịch H2SO4 0,1M để trung hoà 15 gam dung dịch trên?
Trang 26𝑀𝑋 = 𝑚ℎℎ
0,21 = 30, 63 Na = 23 < MX =30,63 < K = 39
Vậy hai kim loại kiềm cần tìm là Na và K
Tính % các kim loại trong hỗn hợp: gọi a và b lần lượt là số mol của Na và K trong 6,43 gam hỗn hợp
a + b = 0,21 và 23a + 39b = 6,43, giải ra được a = 0,11, b = 0,1
Ví dụ 3 Hoà tan 2,74 gam kim loại M thuộc phân nhóm chính vào 200 ml dung
dịch HCl 0,1M thu được dung dịch A và 448 ml khí (đktc)