CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP HIĐRO – NƯỚC pot

CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP HIĐRO – NƯỚC 1. Có những khí sau: SO 2 , O 2 , N 2 , CO 2 , CH 4 . a) Những khí trên nặng hay nhẹ hơn khí hiđro và nặng hay nhẹ hơn bao nhiêu lần? b) Những khí trên nặng hay nhẹ hơn không khí và nặng hay nhẹ hơn bao nhiêu lần? Giải a) Những khí: SO 2 , O 2 , N 2 , CO 2 , CH 4 đều nặng hơn hiđro 32 2 64 22 /  HSO d (lần) 16 2 32 22 /  HO d (lần) 14 2 28 22 /  HN d (lần) 22 2 44 22 /  HCO d (lần) 8 2 16 24 /  HCH d (lần) b. Những khí: SO 2 , O 2 , CO 2 nặng hơn không khí 2,2 29 64 / 2  KKSO d (lần) 1,1 29 32 / 2  KKO d (lần) 5,1 29 44 / 2  KKCO d (lần) b. Những khí N 2 , CH 4 nhẹ hơn không khí. 96,0 29 28 / 2  KKN d (lần) 55,0 29 16 / 4  KKCH d (lần) 2. Viết phương trình hóa học của hiđro với các oxit kim loại sau: a) Sắt ( II, III) oxit; b) Bạc (I) oxit; c) Crom(III) oxit Trong những phản ứng trên, chất nào là chất khử? Chất nào là chất oxi hóa? Giải a) Fe 3 O 4 + 4 H 2  O t 3Fe + 4H 2 O Chất oxi hóa Chất khử b) Ag 2 O + H 2  O t 2 Ag + H 2 O Chất oxi hóa Chất khử c) Cr 2 O 3 + 3 H 2  O t 2Cr + 3H 2 O Chất oxi hóa Chất khử 3. Khử hoàn toàn 50 gam hỗn hợp đồng (II) oxit và sắt (III) oxit bằng hiđro. Tính thể tích khí hiđro cần dùng (đktc), biết rằng trong hỗn hợp sắt (III) oxit chiếm 80% về khối lượng. Giải  Khối lượng của sắt (III) oxit có trong 50 gam hỗn hợp ban đầu là: gamm OFe 40 100 80 50 32   moln OFe 25,0 160 40 32   Khối lượng của CuO trong hỗn hợp: m CuO = 50 - 40 = 10 (gam)  n CuO = mol125,0 80 10   Các phản ứng xảy ra: CuO + H 2  O t Cu + H 2 O (1) Tỷ lệ: 1 1 1 1 0,125 0,125 Fe 2 O 3 + 3 H 2  O t 2 Fe + 3 H 2 O Tỷ lệ: 1 3 2 3 0,25 3 x 0,25 mol Tổng số mol hiđro cần dùng là: 0,125 + 3 x 0,25 = 0,875 (mol) Thể tích của H 2 (đktc) là: 0,875 x 22,4 = 19,6 ( lit) 4. Cho 8,4 gam sắt tác dụng với một lượng dung dịch HCl vừa đủ. Dẫn toàn bộ lượng khí sinh ra qua 16 gam đồng (II) oxit nóng. a) Tính thể tích khí hiđro sinh ra (đktc) b) Tính khối lượng kim loại đồng thu được sau phản ứng. Giải a) n Fe = 15,0 56 4,8  (mol) Phương trình phản ứng: Fe + HCl  FeCl 2 + H 2 (1) Tỷ lệ: 1 1 0,15 0,15 Vậy: 36,34,2215,0 2  xV H (lít) b) n CuO = 2,0 80 16  (mol) Phương trình phản ứng: CuO + H 2  O t Cu + H 2 O (2) Tỷ lệ: 1 1 1 0,2 0,15 Theo phương trình (2) ta nhận thấy n CuO dư, như vậy khí H 2 không khử hết CuO. Do đó tính khối lượng Cu được tạo thành theo H 2 . n Cu = moln H 15,0 2   m Cu sinh ra = 0,15 x 64 = 9,6 (gam) 5. Cho các chất sau: Fe, CO, Al, CO 2 , H 2 , Al 2 O 3 , Hãy điền các chất trên với các số hạng thích hợp vào các phương trình phản ứng sau: a) Fe 2 O 3 +  O t 2 Fe + 3 H 2 O b) 3CO + Fe 2 O 3  O t + 3 CO 2 c) C + 2 H 2 O  O t + 2 H 2 d) + 3 CuO  O t 3 Cu + Al 2 O 3 e) 2Al + Fe 2 O 3  O t 2 Fe + f) C +  O t 2 CO Giải a) Fe 2 O 3 + 3 H 2  O t 2 Fe + 3 H 2 O b) 3CO + Fe 2 O 3  O t 2Fe + 3 CO 2 c) C + 2H 2 O  O t CO 2 + 2 H 2 d) 2Al + 3 CuO  O t 3 Cu + Al 2 O 3 e) 2Al + Fe 2 O 3  O t 2 Fe + Al 2 O 3 f) C + CO 2  O t 2 CO 6. Hãy lập các phương trình hóa học theo sơ đồ phản ứng sau: a) Sắt (III) oxit + nhôm  nhôm oxit + sắt b) Nhôm oxit + cacbon  nhôm cacbua + khí cacbon oxit c) Hiđro sunfua + oxi  khí sunfurơ + nước d) Đồng (II) hiđroxit  đồng (II) oxit + nước e) Natri oxit + cacbon đioxit  Natri cacbonat. Trong các phản ứng trên, phản ứng nào là phản ứng oxi hóa – khử? Xác định chất oxi hóa, chất khử, sự oxi hóa, sự khử. Giải Sự khử Fe 2 O 3 a) Fe 2 O 3 + 2Al  0 t 2Fe + Al 2 O 3 Chất oxi hóa Chất khử Sự oxi hóa Al S ự oxi hóa Al Sự khử Al 2 O 3 b) 2Al 2 O 3 + 9C  0 t Al 4 C 3 + 6CO Chất oxi hóa Chất khử Sự oxi hóa cacbon Sự oxi hóa H 2 S c) 2H 2 S + O 2  0 t SO 2 + H 2 O Chất khử Chất oxi hóa Sự khử O 2 Các phản ứng sau không phải là phản ứng oxi hóa- khử d) Cu(OH) 2  O t CuO + H 2 O e) Na 2 O + CO 2  O t Na 2 CO 3 7. Cần điều chế 33,6 gam sắt bằng cách khử Fe 3 O 4 bằng khí CO. a) Viết các phương trình phản ứng. b) Tính khối lượng Fe 3 O 4 cần dùng. c) Tính thể tích khí CO đã dùng (đktc). Giải Số mol sắt cần điều chế là: 6,0 56 6,33  Fe n (mol) Phương trình phản ứng: Fe 3 O 4 + 4 CO  O t 3 Fe + 4 CO 2 Tỷ lệ : 1 4 3 ? ? 0,6 Số mol Fe 2 O 3 = n Fe = 0,6 mol Khối lượng Fe 3 O 4 cần dùng là: 0,6 x 232 = 139, 2 (gam) Số mol CO cần dùng là: 8,0 3 46,0  x n CO (mol) Thể tích CO là: V CO = 0,8 x 22,4 = 17,92 (lít) 8. Xác định công thức phân tử của Cu x O y , biết tỉ lệ khối lượng giữa đồng và oxi trong oxit là 4 : 1. Viết phương trình phản ứng điều chế đồng và đồng sunfat từ Cu x O y (các hóa chất khác tự chọn). Giải Từ Cu x O y  m Cu = 64x; m O = 16y. Theo đầu bài : 1 164 164 1 4 16 64  x x y x y x Do x, y phảI là tối giản  x = y = 1 Vậy công thức phân tử của oxit là CuO Phương trình phản ứng điều chế Cu: CuO + H 2  O t Cu + H 2 O Phương trình phản ứng điều chế CuSO 4 : CuO + H 2 SO 4  CuSO 4 + H 2 O 9. Cho 5,1 gam hỗn hợp Al và Mg vào dung dịch H 2 SO 4 loãng, dư thu được 5,6 lít khí H 2 (đktc). Tính khối lượng mỗi kim loại ban đầu. Biết phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giải Cách 1: 25,0 4,22 6,5 2  H n (mol) Gọi a là số mol H 2 được sinh ra do Al tác dụng với H 2 SO 4 thì (0,25 – a) là số mol H 2 được sinh ra do Mg tác dụng với H 2 SO 4 . Ta có phương trình phản ứng: 2Al + 3H 2 SO 4  Al 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2  (1) Tỷ lệ: 2 3 3 3 2a a Mg + H 2 SO 4  MgSO 4 + H 2  (2) Tỷ lệ: 1 1 (0,25 –a) (0,25- a) Theo đề bài thì: 3 2a x 27 + (0,25 –a) x 24 = 5,1 (gam) Giải ra ta có a = 0,15 (mol)  m Al = 7,227 3 12,02 x x (gam)  m Mg = (0,25 - 0,15) x 24 = 2,4 (gam). Cách 2: Gọi a là số mol Al và b là số mol của Mg trong hỗn hợp ban đầu Phương trình phản ứng: 2Al + 3H 2 SO 4  Al 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2  (1) Tỷ lệ: 2 3 a 2 3a Mg + H 2 SO 4  MgSO 4 + H 2  (2) Tỷ lệ: 1 1 b b Theo đề bài cho và kết hợp với phương trình 1 và 2 ta có hệ phương trình sau:        25,0 2 3 1,52427 b a ba Giải ra ta có : a = b = 0,1 mol; m Al = 0,1 x27 = 2,7 (gam) m Mg = 0,1 x 24 = 2,4 (gam) 10. Cho lá sắt có khối lượng 50 gam vào dung dịch CuSO 4 . Sau một thời gian, nhấc lá sắt ra thì khối lượng lá sắt là 51 gam. Tính số mol muối sắt tạo thành sau phản ứng, biết rằng tất cả đồng sinh ra bám trên lá sắt. Giải Cách 1: Gọi khối lượng lá sắt đã phản ứng là x gam. Phương trình phản ứng : Fe + CuSO 4  FeSO 4 + Cu 56g 1mol 64 g x g y mol g x 56 64 Khối lượng sắt còn lại là: (50 – x) gam. Theo đề bài cho ta lập được phương trình: 51 = 56 64x + (50-x) Giải ra ta được: x = 7 gam Số mol của muối sắt tạo thành sau phản ứng là: y = 125,0 56 7 56 1.  x (mol) Cách 2: Khối lượng lá sắt (có phủ đồng) tăng là : 51- 50 = 1 gam Gọi khối lượng sắt đã phản ứng là x gam. Phương trình phản ứng : Fe + CuSO 4  FeSO 4 + Cu khối lượng tăng 56g 1mol 64 g 8 gam x g y mol 1 gam Theo phương trình: x = 7 8 56  (gam) Số mol của muối sắt tạo thành sau phản ứng là: y = 125,0 56 7 56 1.  x (mol) Cách 3: Khối lượng lá sắt (có phủ đồng) tăng là : 51- 50 = 1 gam Gọi khối lượng sắt đã phản ứng là x gam. Phương trình phản ứng : Fe + CuSO 4  FeSO 4 + Cu 56g 1mol 64 g x g y mol g x 56 64 Khi đó: 1 56 64  x  x = 7 (gam) Số mol của muối sắt tạo thành sau phản ứng là: y = 125,0 56 7 56 1.  x (mol) 11. Có 4 chất rắn ở dạng bột là Al, Cu, Fe 2 O 3 và CuO. Nếu chỉ dùng thuốc thử là dung dịch axit HCl có thể nhận biết được 4 chất trên được không? Mô tả hiện tượng và viết phương trình phản ứng (nếu có). Giải Cho dung dịch HCl vào 4 mẫu thử là Al, Cu, Fe 2 O 3 và CuO (ở dạng bột) Mẫu thử nào không thấy có phản ứng  đó là Cu Mẫu thử nào thấy có khí bay ra  đó là Al 2 Al + 6HCl  2AlCl 3 + 3H 2  Mẫu thử nào thấy có xuất hiện dung dịch màu xanh  đó là CuO CuO + HCl  CuCl 2 + H 2 O Mẫu thử nào tan trong dung dịch HCl  đó là Fe 2 O 3 12. Cho CuO tác dụng với dung dịch axit HCl sẽ có hiện tượng sau: A. Chất khí cháy được trong không khí với ngọn lửa màu xanh. B. Chất khí làm đục nước vôi trong. C. Dung dịch có màu xanh. D. Không có hiện tượng gì Hãy trả lời phương án đúng. Giải Phương trình phản ứng: CuO + HCl  CuCl 2 + H 2 O Vì tạo được dung dịch CuCl 2 nên dung dịch có màu xanh. Vậy phương án C là đúng. 13. Trong số những chất dưới đây, chất nào làm cho quì tím không đổi màu? A. HNO 3 B. NaOH C. Ca(OH) 2 D. NaCl Giải Vì quì tím làm bazơ chuyển màu xanh, axit chuyển màu đỏ nên chỉ có muối NaCl không làm đổi màu quì tím. Vậy phương án D là đúng. 14. Trong quá trình chuyển hóa muối tan Ba(NO 3 ) 2 thành muối không tan BaSO 4 thấy khối lượng hai muối khác nhau là 8,4 gam. Tính khối lượng mỗi muối đó. Giải Nhận xét:  4 BaSO M = 137 + 32 + 16 x4 = 233(g)  23 )(NOBa M = 137 + 62 x2 = 261(g) Gọi x là số gam của muối Ba (NO 3 ) 2 Và y là số gam của BaSO 4 Như vậy sự chuyển hóa Ba(NO 3 ) 2 thành BaSO 4 ta thấy khối lượng giảm  Theo sơ đồ chuuyển hóa Ba(NO 3 ) 2  BaSO 4 khối lượng giảm Cứ 233g 261g 61- 233 = 28g Vậy: xg y g  8,4 g Từ sơ đồ trên ta có: x = 3,78 28 2614,8 23 )(  x m NOBa (g) y = 4 BaSO m 6,69 28 2334,8  x (g) 15. Cho 2,49 gam hỗn hợp 3 kim loại Mg, Fe, Zn tan hoàn toàn trong dung dịch H 2 SO 4 loãng thấy có 1,344 lít H 2 thoát ra (đktc). Tính khối lượng muối thu được sau phản ứng. Giải Số mol khí H 2 thoát ra là: 06,0 4,22 344,1  (mol) Các phương trình phản ứng xảy ra như sau: Mg + H 2 SO 4  MgSO 4 + H 2  Fe + H 2 SO 4  FeSO 4 + H 2  Zn + H 2 SO 4  ZnSO 4 + H 2  Nhận xét: từ các phương trình phản ứng trên ta they: 06.0. 422  upnn SOHH (mol) Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: m kim loại p.u +  242 . HSOH mupm m muối [...]...  2,49 + 0,06 x 98 = mmuối + 0,06 x2   mmuối = 8,25 (gam) 16 Lập phương trình phản ứng hoá học sau và xác định các phản ứng hoá học đó thuộc loại phản ứng nào: a) Khí cacbonic + magie  > ? + ? + oxi > ? + ? c) Sắt + axit clohiđric > ? + ? d) Sắt + > ? + ? b) Nhôm đồng sunfat e) Nước dienphan ?   ( axitsunfuric ) f) Kali clorat + ? t0 > ? + ? 17 a) Có 3 lọ đựng riêng rẽ các chất bột... dung dịch NaCl, HCl, Na2CO3 Không dùng thêm một chất nào khác (kể cả quì tím), làm thế nào để nhận biết ra từng chất 18 Lấy cùng một khối lượng mol KClO3 và KMnO4 để điều chế khí O2 Chất nào điều chế được nhiều khí O2? Viết phương trình phản ứng và giải thích Đáp số: KClO3 cho nhiều khí O2 hơn 19 Cho các sơ đồ phản ứng oxi hoá - khử sau, hãy cân bằng phương trình phản ứng, xác định chất oxi hóa, chất... -> Al4C3 + H2 -> Fe + H2O + Al > Al2O3 + Cu 20 Cho 2,8 gam sắt tác dụng với 14,6 gam dung dịch axit clohiđric HCl nguyên chất a) Viết phương trình phản ứng xảy ra b) Chất nào còn dư sau phản ứng và dư bao nhiêu gam? c) Tính thể tích khí H2 thu được (đktc)? d) Nếu muốn cho phản ứng xảy ra hoàn toàn thì phải dùng thêm chất kia một lượng là bao nhiêu? Đáp số: b) 8, 4 gam; c) 3,36 lít; d) 8, 4 gam . CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP HIĐRO – NƯỚC 1. Có những khí sau: SO 2 , O 2 , N 2 , CO 2 , CH 4 . a) Những khí trên nặng hay nhẹ hơn khí hiđro và nặng hay nhẹ hơn bao nhiêu. oxit + cacbon  nhôm cacbua + khí cacbon oxit c) Hiđro sunfua + oxi  khí sunfurơ + nước d) Đồng (II) hiđroxit  đồng (II) oxit + nước e) Natri oxit + cacbon đioxit  Natri cacbonat Chất oxi hóa Chất khử 3. Khử hoàn toàn 50 gam hỗn hợp đồng (II) oxit và sắt (III) oxit bằng hiđro. Tính thể tích khí hiđro cần dùng (đktc), biết rằng trong hỗn hợp sắt (III) oxit chiếm