TÀI LIỆU BỒI DƯỚNG HSG MÔN HÓA

1 DẠNG 1: CÂU HỎI ĐIỀU CHẾ A. SƠ ĐỒ PHẢN ỨNG Câu 1: Viết phương trình phản ứng hoàn thành sơ đồ sau: 1) Ca → CaO → Ca(OH) 2 → CaCO 3 → Ca(HCO 3 ) 2 → CaCl 2 → CaCO 3 2) FeCl 2 FeSO 4 Fe(NO 3 ) 2 Fe(OH) 2 Fe Fe 2 O 3 FeCl 3 Fe 2 (SO 4 ) 3 Fe(NO 3 ) 3 Fe(OH) 3 * Phương trình khó: - 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, ) Ví dụ: Fe 2 (SO 4 ) 3 + Fe → 3FeSO 4 2Fe(NO 3 ) 3 + Cu → 2Fe(NO 3 ) 2 + Cu(NO 3 ) 2 SO 3 → H 2 SO 4 3) FeS 2 → SO 2 SO 2 NaHSO 3 → Na 2 SO 3 NaH 2 PO 4 2 4) P → P 2 O 5 → H 3 PO 4 Na 2 HPO 4 Na 3 PO 4 * Phương trình khó: - 2K 3 PO 4 + H 3 PO 4 → 3K 3 HPO 4 - K 2 HPO 4 + H 3 PO 4 → 2KH 2 PO 4 ZnO → Na 2 ZnO 2 5) Zn → Zn(NO 3 ) 2 → ZnCO 3 CO 2 → KHCO 3 → CaCO 3 * Phương trình khó: - ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O - KHCO 3 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 + KOH + H 2 O A o + X ,t → 6) A Fe B+ → D E+ → G A 7) CaCl 2 → Ca → Ca(OH) 2 → CaCO 3 € Ca(HCO 3 ) 2 Clorua vôi Ca(NO 3 ) 2 8) KMnO 4 → Cl 2 → nước Javen → Cl 2 NaClO 3 → O 2 Al 2 O 3 → Al 2 (SO 4 ) 3 NaAlO 2 9) Al Al(OH) 3 AlCl 3 → Al(NO 3 ) 3 Al 2 O 3 Câu 2: Hãy tìm 2 chất vô cơ thoả mãn chất R trong sơ đồ sau: 3 ↓ ↑ ↓ ↓ o + Y ,t → o + Z ,t → (1) (8) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (9) (10) (11)(12) A B C R R R R X Y Z Câu 3: Xác đònh các chất theo sơ đồ biến hoá sau: A 1 A 2 A 3 A 4 A A A A A B 1 B 2 B 3 B 4 Câu 4: Hoàn thành các phản ứng sau: X + A (5) E F + → X + B (6) (7) G E H F + + → → Fe X + C 4 (8) (9) I L K H BaSO + + → → + ↓ X + D (10) (11) M G X H + + → → B. ĐIỀN CHẤT VÀ HOÀN THÀNH PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG Câu 1: Bổ túc các phản ứng sau: FeS 2 + O 2 o t → A ↑ + B J o t → B + D A + H 2 S → C ↓ + D B + L o t → E + D C + E → F F + HCl → G + H 2 S ↑ G + NaOH → H ↓ + I H + O 2 + D → J ↓ Câu 2: Xác đònh chất và hoàn thành các phương trình phản ứng: FeS + A → B (khí) + C B + CuSO 4 → D ↓ (đen) + E B + F → G ↓ vàng + H C + J (khí) → L L + KI → C + M + N Câu 3: Chọn các chất thích hợp để hoàn chỉnh các PTPƯ sau: a) X 1 + X 2 o t → Cl 2 + MnCl 2 + KCl + H 2 O 4 (1) (2) (3) (4) b) X 3 + X 4 + X 5 → HCl + H 2 SO 4 c) A 1 + A 2 (dư) → SO 2 + H 2 O d) Ca(X) 2 + Ca(Y) 2 → Ca 3 (PO 4 ) 2 + H 2 O e) D 1 + D 2 + D 3 → Cl 2 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + Na 2 SO 4 + H 2 O f) KHCO 3 + Ca(OH) 2 dư → G 1 + G 2 + G 3 g) Al 2 O 3 + KHSO 4 → L 1 + L 2 + L 3 Câu 4: Xác đònh công thức ứng với các chữ cái sau. Hoàn thành PTPƯ: a) X 1 + X 2 → BaCO 3 + CaCO 3 + H 2 O b) X 3 + X 4 → Ca(OH) 2 + H 2 c) X 5 + X 6 + H 2 O → Fe(OH) 3 + CO 2 + NaCl C. ĐIỀU CHẾ MỘT CHẤT TỪ NHIỀU CHẤT 1. Điều chế oxit. Phi kim + oxi Nhiệt phân axit (axit mất nước) Kim loại + oxi OXIT Nhiệt phân muối Oxi + hợp chất Nhiệt phân bazơ không tan Kim loại mạnh + oxit kim loại yếu Ví dụ: 2N 2 + 5O 2 → 2N 2 O 5 ; H 2 CO 3 o t → CO 2 + H 2 O 3Fe + 2O 2 o t → Fe 3 O 4 ; CaCO 3 o t → CaO + CO 2 4FeS 2 + 11O 2 o t → 2Fe 2 O 3 + 8SO 2 ; Cu(OH) 2 o t → CuO + H 2 O 2Al + Fe 2 O 3 o t → Al 2 O 3 + 2Fe 2. Điều chế axit. Oxit axit + H 2 O Phi kim + Hiđro AXIT Muối + axit mạnh Ví dụ: P 2 O 5 + 3H 2 O → 2H 3 PO 4 ; H 2 + Cl 2 ásù → 2HCl 2NaCl + H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 + 2HCl 3. Điều chế bazơ. 5 Kim loại + H 2 O Kiềm + dd muối BAZƠ Oxit bazơ + H 2 O Điện phân dd muối (có màng ngăn) Ví dụ: 2K + 2H 2 O → 2KOH + H 2 ; Ca(OH) 2 + K 2 CO 3 → CaCO 3 + 2KOH Na 2 O + H 2 O → 2NaOH ; 2KCl + 2H 2 O điện phân cómàng ngăn → 2KOH + H 2 + Cl 2 4. Điều chế hiđroxit lưỡng tính. Muối của nguyên tố lưỡng tính + NH 4 OH (hoăc kiềm vừa đủ) → Hiđroxit lưỡng tính + Muối mới Ví dụ: AlCl 3 + NH 4 OH → 3NH 4 Cl + Al(OH) 3 ↓ ZnSO 4 + 2NaOH (vừa đủ) → Zn(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4 5. Điều chế muối. a) Từ đơn chất b) Từ hợp chất Axit + Bzơ Kim loại + Axit Axit + Oxit bazơ Oxit axit + Oxit bazơ Kim loại + Phi kim MUỐI Muối axit + Oxit bazơ Muối axit + Bazơ Kim loại + DD muối Axit + DD muối Kiềm + DD muối DD muối + DD muối * Bài tập: Câu 1: Viết các phương trình phản ứng điều chế trực tiếp FeCl 2 từ Fe, từ FeSO 4 , từ FeCl 3 . Câu 2: Viết phướng trình phản ứng biểu diễn sự điều chế trực tiếp FeSO 4 từ Fe bằng các cách khác nhau. Câu 3: Viết các phương trình điều chế trực tiếp: a) Cu → CuCl 2 bằng 3 cách. 6 b) CuCl 2 → Cu bằng 2 cách. c) Fe → FeCl 3 bằng 2 cách. Câu 4: Chỉ từ quặng pirit FeS 2 , O 2 và H 2 O, có chất xúc tác thích hợp. Hãy viết phương trình phản ứng điều chế muối sắt (III) sunfat. Câu 5: Chỉ từ Cu, NaCl và H 2 O, hãy nêu cách điều chế để thu được Cu(OH) 2 . Viết các PTHH xảy ra. Câu 6: Từ các chất KCl, MnO 2 , CaCl 2 , H 2 SO 4 đặc . Hãy viết PTPƯ điều chế: Cl 2 , hiđroclorua. Câu 7: Từ các chất NaCl, KI, H 2 O. Hãy viết PTPƯ điều chế: Cl 2 , nước Javen, dung dòch KOH, I 2 , KClO 3 . Câu 8: Từ các chất NaCl, Fe, H 2 O, H 2 SO 4 đặc . Hãy viết PTPƯ điều chế: FeCl 2 , FeCl 3 , nước clo. Câu 9: Từ Na, H 2 O, CO 2 , N 2 điều chế xa và đạm 2 lá. Viết phương trình phản ứng. Câu 10: Phân đạm 2 lá có công thức NH 4 NO 3 , phân đạm urê có công thức (NH 2 ) 2 CO. Viết các phương trình điều chế 2 loại phân đạm trên từ không khí, nước và đá vôi. Câu 11: Hỗn hợp gồm CuO, Fe 2 O 3 . Chỉ dùng Al và HCl hãy nêu 2 cách điều chế Cu nguyên chất. Câu 12: Từ quặng pyrit sắt, nước biển, không khí, hãy viết các phương trình điều chế các chất: FeSO 4 , FeCl 3 , FeCl 2 , Fe(OH) 3 , Na 2 SO 4 , NaHSO 4 . Dạng 2: NHẬN BIẾT VÀ TÁCH CÁC CHẤT VÔ CƠ A. NHẬN BIẾT CÁC CHẤT I. Nhận biết các chất trong dung dòch. Hoá chất Thuốc thử Hiện tượng Phương trình minh hoạ - Axit Quỳ tím - Quỳ tím hoá đỏ 7 - Bazơ kiềm - Quỳ tím hoá xanh Gốc nitrat Cu Tạo khí không màu, để ngoài không khí hoá nâu 8HNO 3 + 3Cu → 3Cu(NO 3 ) 2 + 2NO + 4H 2 O (không màu) 2NO + O 2 → 2NO 2 (màu nâu) Gốc sunfat BaCl 2 Tạo kết tủa trắng không tan trong axit H 2 SO 4 + BaCl 2 → BaSO 4 ↓ + 2HCl Na 2 SO 4 + BaCl 2 → BaSO 4 ↓ + 2NaCl Gốc sunfit - BaCl 2 - Axit - Tạo kết tủa trắng không tan trong axit. - Tạo khí không màu. Na 2 SO 3 + BaCl 2 → BaSO 3 ↓ + 2NaCl Na 2 SO 3 + HCl → BaCl 2 + SO 2 ↑ + H 2 O Gốc cacbonat Axit, BaCl 2 , AgNO 3 Tạo khí không màu, tạo kết tủa trắng. CaCO 3 +2HCl → CaCl 2 + CO 2 ↑ + H 2 O Na 2 CO 3 + BaCl 2 → BaCO 3 ↓ + 2NaCl Na 2 CO 3 + 2AgNO 3 → Ag 2 CO 3 ↓ + 2NaNO 3 Gốc photphat AgNO 3 Tạo kết tủa màu vàng Na 3 PO 4 + 3AgNO 3 → Ag 3 PO 4 ↓ + 3NaNO 3 (màu vàng) Gốc clorua AgNO 3 , Pb(NO 3 ) 2 Tạo kết tủa trắng HCl + AgNO 3 → AgCl ↓ + HNO 3 2NaCl + Pb(NO 3 ) 2 → PbCl 2 ↓ + 2NaNO 3 Muối sunfua Axit, Pb(NO 3 ) 2 Tạo khí mùi trứng ung. Tạo kết tủa đen. Na 2 S + 2HCl → 2NaCl + H 2 S ↑ Na 2 S + Pb(NO 3 ) 2 → PbS ↓ + 2NaNO 3 Muối sắt (II) NaOH Tạo kết tủa trắng xanh, sau đó bò hoá nâu ngoài không khí. FeCl 2 + 2NaOH → Fe(OH) 2 ↓ + 2NaCl 4Fe(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O → 4Fe(OH) 3 ↓ Muối sắt (III) Tạo kết tủa màu nâu đỏ FeCl 3 + 3NaOH → Fe(OH) 3 ↓ + 3NaCl Muối magie Tạo kết tủa trắng MgCl 2 + 2NaOH → Mg(OH) 2 ↓ + 2NaCl Muối đồng Tạo kết tủa xanh lam Cu(NO 3 ) 2 +2NaOH → Cu(OH) 2 ↓ + 2NaNO 3 Muối nhôm Tạo kết tủa trắng, tan trong NaOH dư AlCl 3 + 3NaOH → Al(OH) 3 ↓ + 3NaCl Al(OH) 3 + NaOH (dư) → NaAlO 2 + 2H 2 O II. Nhận biết các khí vô cơ. Khí SO 2 Ca(OH) 2 , dd nước brom Làm đục nước vôi trong. Mất màu vàng nâu của dd nước brom SO 2 + Ca(OH) 2 → CaSO 3 ↓ + H 2 O SO 2 + 2H 2 O + Br 2 → H 2 SO 4 + 2HBr Khí CO 2 Ca(OH) 2 Làm đục nước vôi trong CO 2 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 ↓ + H 2 O Khí N 2 Que diêm đỏ Que diêm tắt Khí NH 3 Quỳ tím ẩm Quỳ tím ẩm hoá xanh Khí CO CuO (đen) Chuyển CuO (đen) thành đỏ. CO + CuO o t → Cu + CO 2 ↑ 8 (đen) (đỏ) Khí HCl - Quỳ tím ẩm ướt - AgNO 3 - Quỳ tím ẩm ướt hoá đỏ - Tạo kết tủa trắng HCl + AgNO 3 → AgCl ↓ + HNO 3 Khí H 2 S Pb(NO 3 ) 2 Tạo kết tủa đen H 2 S + Pb(NO 3 ) 2 → PbS ↓ + 2HNO 3 Khí Cl 2 Giấy tẩm hồ tinh bột Làm xanh giấy tẩm hồ tinh bột Axit HNO 3 Bột Cu Có khí màu nâu xuất hiện 4HNO 3 + Cu → Cu(NO 3 ) 2 + 2NO 2 ↑ + 2H 2 O * Bài tập: @. Nhận biết bằng thuốc thử tự chọn: Câu 1: Trình bày phương pháp phân biệt 5 dung dòch: HCl, NaOH, Na 2 SO 4 , NaCl, NaNO 3 . Câu 2: Phân biệt 4 chất lỏng: HCl, H 2 SO 4 , HNO 3 , H 2 O. Câu 3: Có 4 ống nghiệm, mỗi ống chứa 1 dung dòch 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 dòch của muối nào? b) Nêu phương pháp phân biệt 4 ống nghiệm đó?. Câu 4: Phân biệt 3 loại phân bón hoá học: phân kali (KCl), đạm 2 lá (NH 4 NO 3 ), và supephotphat kép Ca(H 2 PO 4 ) 2 . Câu 5: Có 8 dung dòch chứa: NaNO 3 , Mg(NO 3 ) 2 , Fe(NO 3 ) 2 , Cu(NO 3 ) 2 , Na 2 SO 4 , MgSO 4 , FeSO 4 , CuSO 4 . Hãy nêu các thuốc thử và trình bày các phương án phân biệt các dung dòch nói trên. Câu 6: Có 4 chất rắn: KNO 3 , NaNO 3 , KCl, NaCl. Hãy nêu cách phân biệt chúng. Câu 7: Bằng phương pháp hoá học hãy nhận biết các hỗn hợp sau: (Fe + Fe 2 O 3 ), (Fe + FeO), (FeO + Fe 2 O 3 ). Câu 8: Có 3 lọ đựng ba hỗn hợp dạng bột: (Al + Al 2 O 3 ), (Fe + Fe 2 O 3 ), (FeO + Fe 2 O 3 ). Dùng phương pháp hoá học để nhận biết chúng. Viết các phương trình phản ứng xảy ra. @. Nhận biết chỉ bằng thuốc thử qui đònh: Câu 1: Nhận biết các dung dòch trong mỗi cặp sau đây chỉ bằng dung dòch HCl: a) 4 dung dòch: MgSO 4 , NaOH, BaCl 2 , NaCl. b) 4 chất rắn: NaCl, Na 2 CO 3 , BaCO 3 , BaSO 4 . 9 Câu 2: Nhận biết bằng 1 hoá chất tự chọn: a) 4 dung dòch: MgCl 2 , FeCl 2 , FeCl 3 , AlCl 3 . b) 4 dung dòch: H 2 SO 4 , Na 2 SO 4 , Na 2 CO 3 , MgSO 4 . c) 4 axit: HCl, HNO 3 , H 2 SO 4 , H 3 PO 4 . Câu 3: Chỉ được dùng thêm quỳ tím và các ống nghiệm, hãy chỉ rõ phương pháp nhận ra các dung dòch bò mất nhãn: NaHSO 4 , Na 2 CO 3 , Na 2 SO 3 , BaCl 2 , Na 2 S. Câu 4: Cho các hoá chất: Na, MgCl 2 , FeCl 2 , FeCl 3 , AlCl 3 . Chỉ dùng thêm nước hãy nhận biết chúng. @. Nhận biết không có thuốc thử khác: Câu 1: Có 4 ống nghiệm được đánh số (1), (2), (3), (4), mỗi ống chứa một trong 4 dung dòch sau: Na 2 CO 3 , MgCl 2 , HCl, KHCO 3 . Biết rằng: - 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 dòch nào được chứa trong từng ống nghiệm. Câu 2: Trong 5 dung dòch ký hiệu A, B, C, D, E chứa Na 2 CO 3 , HCl, BaCl 2 , H 2 SO 4 , NaCl. Biết: - Đổ A vào B → có kết tủa. - Đổ A vào C → có khí bay ra. - Đổ B vào D → có kết tủa. Xác đònh các chất có các kí hiệu trên và giải thích. Câu 3: Có 4 lọ mất nhãn A, B, C, D chứa KI, HI, AgNO 3 , Na 2 CO 3 . + Cho chất trong lọ A vào các lọ: B, C, D đều thấy có kết tủa. + Chất trong lọ B chỉ tạo kết tủa với 1 trong 3 chất còn lại. + Chất C tạo 1 kết tủa và 1 khí bay ra với 2 trong 3 chất còn lại. Xác đònh chất chứa trong mỗi lọ. Giải thích? Câu 4: Hãy phân biệt các chất trong mỗi cặp dung dòch sau đây mà không dùng thuốc thử khác: a) NaCl, H 2 SO 4 , CuSO 4 , BaCl 2 , NaOH. 10 [...]... có lẫn các tạp chất: Na 2SO4, MgCl2, CaCl2, CaSO4 Hãy trình bày phương pháp hoá học để lấy NaCl tinh khiết Viết PTPƯ Dạng 3: BÀI TOÁN VỀ ĐỘ TAN @ Hướng giải: Dựa vào đònh nghóa và dữ kiện bài toán ta có công thức: m ct × 100 1 S = m H2O Trong đó: S là độ tan m ct là khối lượng chất tan 2 S m ct = S +100 m ddbh m ddbh là khối lượng dung dòch bão hoà m H2 O là khối lượng dung . học để lấy NaCl tinh khiết. Viết PTPƯ. Dạng 3: BÀI TOÁN VỀ ĐỘ TAN. @ Hướng giải: Dựa vào đònh nghóa và dữ kiện bài toán ta có công thức: 1. 2 100= × ct H O m S m Trong đó: S là độ tan ct m là